Prąd z roślin? Tak, to możliwe!

Okres wegetacji na świecie w latach 2000-2014
Okres wegetacji na świecie w latach 2000-2014
NASA
Okres wegetacji na świecie w latach 2000-2014NASA

Rośliny mogą się okazać niewielkimi elektrowniami, z których można uzyskiwać prąd. Polscy naukowcy chcą go wydobyć za pomocą nanocząstek i przyczepionej do liścia przezroczystej elektrody. Jako pierwsze prąd dostarczą tytoń i rzodkiewnik pospolity.

- Rośliny produkują tlen, którym oddychamy, zapewniają nam pożywienie, są źródłem wielu leków wykorzystywanych w medycynie. To powszechnie wiadomo. Jednak w ostatnich latach widać wielkie zainteresowanie wykorzystaniem roślin w produkcji energii. Wysiłki naukowców skupiają się głównie na tym, aby energię odzyskiwać z biopaliw. To wiąże się jednak z emisją toksycznych związków np. węglowodorów aromatycznych w procesie spalania - mówi dr inż. Magdalena Górecka ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego (SGGW) w Warszawie.

Jak powstaje prąd w roślinie

W prowadzonym projekcie badawczym szuka ona sposobu na uzyskanie z roślin czystej, ekologicznej, zielonej energii. Jednak skąd bierze się prąd elektryczny w roślinie? Jak tłumaczy badaczka światło, które pada na liść, dociera do chloroplastów znajdujących się w komórkach rośliny. Tam, w wyniku działania słońca i procesu fotosyntezy, z cząsteczki wody uwalniany jest tlen, a wraz z nim coś jeszcze.

- To elektron, który jest przekazywany pomiędzy strukturami wewnątrz chloroplastu, łańcuchowo, w bardzo uporządkowany sposób. Taki uporządkowany przepływ ładunku elektrycznego to nic innego, jak definicja prądu elektrycznego - podkreśla dr Górecka.

- W dodatku prądem elektrycznym w naszej roślinie możemy sterować. Zwiększając natężenie światła spowodujemy, że będzie uwalnianych więcej elektronów i będą one szybko przekazywane w chloroplaście - wyjaśnia.

Nano przewodzenie

Tylko jak taki prąd elektryczny wyciągnąć z rośliny? - Wydawałoby się, że to nic trudnego. Musimy znaleźć coś, co będzie go przewodziło, np. kawałek drutu, który wbijemy w roślinę, połączymy kabelkami i wyprowadzimy na zewnątrz. Jednak nie jest to dobre podejście, bo taki drut może uszkadzać komórki i chloroplasty, a jedynie zdrowy chloroplast gwarantuje właściwy przepływ elektronów - wyjaśnia badaczka.

Naukowcy z SGGW wspólnie z fizykami i chemikami z Uniwersytetu Łódzkiego zamiast drutów odprowadzających elektrony chcą użyć maleńkich nanocząstek, które odbiorą ładunek z chloroplastowego łańcucha. Na razie będą podejmowali próby z nanocząsteczkami różnego typu. Już wiadomo, że nie będzie można użyć nanocząstek srebra, bo są bardzo toksyczne i szkodzą roślinom.

- Jeśli już wytypujemy nanocząstki, które będą w stanie odbierać elektrony, to mamy połowę sukcesu. Następnym krokiem będzie skonstruowanie specjalnej elektrody, która odbierze prąd. To będzie chyba najtrudniejsze zadanie w projekcie - zaznacza Górecka.

Elektroda musi być przeźroczysta, aby zapewniała roślinom dostęp do światła. Powinna nie tylko przylegać do powierzchni liścia, ale też wnikać w głąb, docierając do chloroplastów. - Mamy już pomysł na skonstruowanie elektrody z wykorzystaniem nanotechnologii, jednak na razie nie mogę zdradzać zbyt wielu szczegółów - zastrzega naukowiec.

Praktyczne zastosowanie

Na razie nie wiadomo dokładnie, ile prądu będzie można uzyskać z jednej rośliny. Naukowcy chcą, aby można go było pobierać przez cały czas życia liścia. - Nie spodziewam się, że nasze rośliny staną się wielkimi elektrowniami, ale każdy uzyskany z nich prąd będzie można wykorzystać np. do zasilania czujników dymu w lasach - tłumaczy badaczka.

Naukowcy zaczną od pracy z roślinami laboratoryjnymi. Na pierwszy ogień pójdą więc tytoń i rzodkiewnik pospolity. - Gdy zaczniemy pracować nad elektrodą, to poszukamy takich roślin, które mają jak największą i gładką powierzchnię liści, aby dobrze przykleić do nich elektrodę - mówi dr Górecka.

Na przeprowadzenie badań dr Magdalena Górecka otrzymała 100 tys. zł, zajmując drugie miejsce w konkursie "Inter" Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Autor: mar/kt / Źródło: PAP

Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock

Pozostałe wiadomości

IMGW wydał ostrzeżenia meteorologiczne. W nocy z soboty na niedzielę nad częścią Polski wciąż będą przechodziły burze z gradem. Sprawdź, gdzie będzie niebezpieczne.

IMGW ostrzega. Czeka nas niebezpieczna noc

IMGW ostrzega. Czeka nas niebezpieczna noc

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Jak podały lokalne media, pożar lasu wybuchł w gminie Bobrowiec w słowackich Tatrach. Na miejsce skierowani zostali strażacy z Liptowskiego Mikułasza. Nagranie otrzymaliśmy na Kontakt24.

Ogień w słowackich Tatrach

Ogień w słowackich Tatrach

Źródło:
teraz.sk, Kontakt24

Kolejne dni pozwolą nam odpocząć od gwałtownych zjawisk atmosferycznych. W niedzielę burze spodziewane są jedynie nad częścią kraju, a w przyszłym tygodniu zanikną. Spokojniejszej aurze towarzyszyć ma jednak ochłodzenie. Napływ chłodnych mas powietrza będzie szczególnie odczuwalny nad ranem - temperatura przy gruncie może spadać nawet do -5 stopni Celsjusza.

Pogoda na 5 dni. Arktyczne powietrze przyniesie nam mroźne poranki

Pogoda na 5 dni. Arktyczne powietrze przyniesie nam mroźne poranki

Źródło:
tvnmeteo.pl

Burze przechodzą nad Polską w sobotę. Trzeci dzień majówki przyniósł gwałtowne zjawiska atmosferyczne, a miejscami konieczne były interwencje strażaków. Materiały otrzymaliśmy na Kontakt24.

Gradobicia i silne podmuchy. Gdzie interweniowali strażacy?

Gradobicia i silne podmuchy. Gdzie interweniowali strażacy?

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro, czyli na niedzielę 04.05. Noc miejscami przyniesie opady deszczu, lokalnie może także zagrzmieć. W dzień burz będzie niewiele, ale dzień zapowiada się pochmurno i deszczowo. Na termometrach zobaczymy maksymalnie 19 stopni Celsjusza.

Pogoda na jutro - niedziela 04.05. W nocy mogą jeszcze wystąpić burze

Pogoda na jutro - niedziela 04.05. W nocy mogą jeszcze wystąpić burze

Źródło:
tvnmeteo.pl

Sobota w części kraju przyniesie gwałtowną pogodę za sprawą burz. Zjawiskom mają towarzyszyć silne opady deszczu oraz porywisty wiatr. Sprawdź na mapach, w których regionach Polski się ich spodziewać.

Te mapy pokazują, gdzie w sobotę spodziewać się burz

Te mapy pokazują, gdzie w sobotę spodziewać się burz

Źródło:
tvnmeteo.pl

Niewielki samolot z pięcioma osobami na pokładzie musiał awaryjnie lądować na boliwijskich bagnach. Zanim udało się dotrzeć do maszyny, jej pasażerowie byli uwięzieni na podmokłym terenie przez 36 godzin, a wokół pływały aligatory. Nikomu jednak nic się nie stało.

Katastrofa samolotu. Spędzili 36 godzin na bagnach wśród aligatorów

Katastrofa samolotu. Spędzili 36 godzin na bagnach wśród aligatorów

Źródło:
BBC, Reuters

Wiosna w pełni, wraz z nią pojawiają się kleszcze i ryzyko zakażenia chorobami przenoszonymi przez te pajęczaki. Wirusolożka i immunolożka profesor Agnieszka Szuster-Ciesielska mówiła na antenie TVN24, że obecnie niebezpieczeństwo związane z tymi pasożytami występuje nie tylko w lasach, jak bywało wcześniej.

Są maleńkie "jak główka szpilki", stwarzają duże zagrożenie

Są maleńkie "jak główka szpilki", stwarzają duże zagrożenie

Źródło:
TVN24, tvnmeteo.pl

Burze przechodziły w piątek nad częścią Polski. Strażacy interweniowali ponad 300 razy, głównie usuwając połamane gałęzie. Przejściu zjawisk towarzyszyły groźnie wyglądające zjawiska - w województwie podlaskim na niebie pojawił się wał szkwałowy. Jego nagranie otrzymaliśmy na Kontakt24.

Taki widok nie wróży nic dobrego. Nagranie

Taki widok nie wróży nic dobrego. Nagranie

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt24, PAP

3 maja w Polsce przypada Dzień Długu Ekologicznego 2025. To dzisiaj wyczerpana zostanie przypisana dla naszego kraju pula zasobów naturalnych. Po tym będziemy zużywać to, czego natura nie zdąży odnowić, co przyczynia się miedzy innymi do pogłębiania kryzysu klimatycznego.

Gdyby przyjąć polski model, "ludzkość potrzebowałaby dwóch planet"

Gdyby przyjąć polski model, "ludzkość potrzebowałaby dwóch planet"

Źródło:
PAP

W świetle danych meteorologicznych z ostatnich dekad majówki w Polsce to często całe spektrum zjawisk pogodowych, jakie pojawiają się w ciągu całego tego miesiąca, jak i w ciągu całej wiosny. Maj to miesiąc, w którym odnotować możemy zarówno rekordy zimna, jak i ciepła. Zarówno w XX wieku, jak i w ostatnich dekadach na początku maja napływały do naszego kraju masy powietrza z Arktyki, niosące opady śniegu oraz mróz. Płynęły również masy powietrza zwrotnikowego znad północnej Afryki, niosące wzrost temperatury do 30 stopni Celsjusza.

Od upału po śnieg. Te majówki zapamiętamy szczególnie

Od upału po śnieg. Te majówki zapamiętamy szczególnie

Źródło:
TVN24+

W piątek na terenie rezerwatu "Źródliska Jasiołki" niedaleko Woli Wyżnej, w pobliżu granicy ze Słowacją, wybuchł pożar. Strażacy gasili go blisko pięć godzin.

Pożar torfowiska przy granicy ze Słowacją. Gaszenie trwało kilka godzin

Pożar torfowiska przy granicy ze Słowacją. Gaszenie trwało kilka godzin

Aktualizacja:
Źródło:
TVN24, PAP

Organ zajmujący się ochroną praw człowieka bada doniesienia, według których ​​ponad 100 dzieci w indyjskim mieście Mokama zachorowało po zjedzeniu szkolnego obiadu. W posiłku znaleziono martwego węża.

Martwy wąż w jedzeniu. Zachorowało ponad sto dzieci

Martwy wąż w jedzeniu. Zachorowało ponad sto dzieci

Źródło:
BBC

Arapaima to jedna z największych na świecie słodkowodnych ryb. Jak alarmują brazylijscy naukowcy, gatunek szybko rozprzestrzenia się w tamtejszych rzekach, wpływając negatywnie na lokalne ekosystemy. Pokaźnych rozmiarów ryba jeszcze kilkadziesiąt lat temu była uznawana za wymarłą.

Kiedyś prawie wyginęła, teraz jest dużym problemem

Kiedyś prawie wyginęła, teraz jest dużym problemem

Źródło:
PAP, UOL, DOL, tvnmeteo.pl

Gwałtowna burza przeszła przez zachodnią część amerykańskiego miasta Cleveland położonego w stanie Ohio. Towarzyszący wyładowaniom silny wiatr wyrwał drzewo z korzeniami, które runęło na pobliski dom.

Potężne drzewo runęło na dom. "Uważajcie na wiosenne burze"

Potężne drzewo runęło na dom. "Uważajcie na wiosenne burze"

Źródło:
CNN, cleveland19.com, fox8.com

Do części Polski dotarła niewielka porcja pyłu saharyjskiego, co może skutkować lekkim zmętnieniem koloru nieba. Skąd się wzięło to zjawisko i jak długo z nami zostanie? Sprawdź.

Pył znad Sahary nad Polską. "Może nadać niebu lekko śmietankowy kolor"

Pył znad Sahary nad Polską. "Może nadać niebu lekko śmietankowy kolor"

Źródło:
tvnmeteo.pl

Czasami rozróżnienie, które drzewa pylą najbardziej, sprawia problemy nawet ekspertom. Naukowcy z kilku amerykańskich uczelni opracowali metodę, która może w tym pomóc. Do jej stworzenia wykorzystano sztuczną inteligencję.

Jak rozróżnić pyłki roślin? Z pomocą może przyjść AI

Jak rozróżnić pyłki roślin? Z pomocą może przyjść AI

Źródło:
University of Texas - Arlington

Radziecka sonda kosmiczna Kosmos 482 ma wejść w atmosferę Ziemi w drugim tygodniu maja. Obiekt, który miał zebrać informacje na temat atmosfery Wenus, na skutek problemu technicznego spędził ponad pół wieku na orbicie okołoziemskiej. Badacze wciąż nie wiedzą, w którym miejscu mogą spaść fragmenty sondy - a niewykluczone, że i cały obiekt.

Radziecka sonda Kosmos 482 spadnie na Ziemię. Możliwe, że w całości

Radziecka sonda Kosmos 482 spadnie na Ziemię. Możliwe, że w całości

Źródło:
"Z głową w gwiazdach", space.com, EarthSky

Na zachód od Jerozolimy szaleją pożary. Ponad sto zastępów strażaków i samoloty gaśnicze wciąż walczą z ogniem trawiącym lasy - poinformowała w czwartek izraelska straż pożarna. Otwarto zamknięte wcześniej drogi i kolej łączącą Jerozolimę z Tel Awiwem.

Kilkanaście osób zostało rannych, dwóch strażaków hospitalizowano

Kilkanaście osób zostało rannych, dwóch strażaków hospitalizowano

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters, PAP, Times of Israel, BBC

Alergia na orzechy dotyka nawet jednego na 200 dorosłych - donosi stacja BBC. Może wywołać różne reakcje, od łagodnych, jak swędzenie i pokrzywka, po ciężkie, takie jak wstrząs anafilaktyczny. 28-letniemu Chrisowi udało się pokonać alergię na orzeszki ziemne, choć pewnego dnia prawie przez nią umarł. - Teraz jem je codziennie na śniadanie - powiedział w rozmowie z BBC.

Alergia na orzeszki ziemne prawie go zabiła. "Teraz jem je codziennie"

Alergia na orzeszki ziemne prawie go zabiła. "Teraz jem je codziennie"

Źródło:
BBC

Burze nadciągnęły nad Nową Zelandię. W stolicy kraju Wellington wydane zostało czerwone ostrzeżenie przed porywistym wiatrem - podmuchy są tam najsilniejsze od ponad dekady. Na południowej wyspie, w mieście Christchurch, ulewy spowodowały powodzie błyskawiczne. W regionie ogłoszono stan wyjątkowy.

Czerwony alert w stolicy. Wichury sparaliżowały lotnisko

Czerwony alert w stolicy. Wichury sparaliżowały lotnisko

Źródło:
Reuters, The NZ Herald

Łosie spacerowały po ulicy na warszawskim Bemowie. Jak opowiadała Reporterka24, która uwieczniła ich wyprawę, zwierzęta nie wydawały się wystraszone. Przedstawiciele tego gatunku czasami pojawiają się w lasach otaczających Warszawę.

Łosie na warszawskiej ulicy. "Jakby po prostu wyszły na spacer"

Łosie na warszawskiej ulicy. "Jakby po prostu wyszły na spacer"

Źródło:
Kontakt24, Lasy Miejskie Warszawa

Majówka jak co roku przyciąga w Tatry tłumy odwiedzających. Tragedia, do jakiej doszło na Rysach w weekend, pokazuje jednak, że góry pozostają niebezpieczne nawet wtedy, gdy u ich podnóży panuje łagodna, wiosenna aura. Dla osób, które nie mają doświadczenia we wspinaczce, nierozsądna wyprawa może skończyć się tragicznie. O zasadach bezpieczeństwa, które każdy z nas powinien znać przed wyjściem w góry, rozmawialiśmy z przewodnikiem tatrzańskim i edukatorem Tatrzańskiego Parku Narodowego Tomaszem Zającem.

"Nie myślimy w kategoriach wiosny, tylko zimy". Jak zdobywać szczyty w maju i przeżyć

"Nie myślimy w kategoriach wiosny, tylko zimy". Jak zdobywać szczyty w maju i przeżyć

Źródło:
TVN24+

Czym żywią się wilki żyjące w rejonie Ujścia Warty? - Pomimo obecności kilku tysięcy wolno wypasanych krów i kilkuset koni odżywiają się przede wszystkim dzikimi gatunkami ssaków - donoszą naukowcy z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego. Według badaczy wpływ na to ma sposób wypasu inwentarza oraz niepozbawianie krów rogów.

Wolą dzikie kopytne od bydła i koni  

Wolą dzikie kopytne od bydła i koni  

Źródło:
PAP

Uśpione wulkany też mogą wykazywać pewną aktywność. Jak wynika z najnowszych badań, głęboko pod stożkiem Uturuncu w Boliwii dochodzi do przemieszczania się gazu i płynów, co powoduje wznoszenie terenu. Naukowcy tłumaczą, że obserwacja "wulkanu zombie" pomoże nam w zrozumieniu procesów zachodzących w skorupie ziemskiej.

Badacze odkryli ruchy pod "wulkanem zombie"

Badacze odkryli ruchy pod "wulkanem zombie"

Źródło:
Cornell University, USGS

Burza piaskowa nawiedziła południowy i środkowy Irak, znacząco ograniczając widzialność. W mieście Basra prawie 400 osób trafiło do szpitali na skutek inhalacji pyłu. Jak ostrzegają meteorolodzy, takie warunki mogą utrzymać się co najmniej do przyszłego tygodnia.

Miasta tonęły w pyle. Prawie 400 osób trafiło do szpitali

Miasta tonęły w pyle. Prawie 400 osób trafiło do szpitali

Źródło:
Reuters, Shafaq News

Co najmniej dwie osoby nie żyją na skutek burz, które we wtorek przeszły nad centralnymi i wschodnimi Stanami Zjednoczonymi. Do śmiertelnych wypadków doszło w Pittsburghu. Przez pogodę w mieście przez pewien czas były problemy z działaniem systemów alarmowych, wystąpiły także długie przerwy w dostawie prądu.

Podczas burzy padł system alarmowy. Nie żyją dwie osoby

Podczas burzy padł system alarmowy. Nie żyją dwie osoby

Źródło:
CNN, CBS News