Усі читачі нашої нашої сторінки так чи інакше використовують у житті електричну енергію. Без неї життя сучасної людини як ми його знаємо – неможливе. Завдячуючи розвиткові електроніки, прилади стають все більш енергоефективними. Проте ми користуємося усе більшим числом різноманітних девайсів – смартфони, навушники, годинники, зубні щітки, дозатори мила, перелік можна продовжувати довго.

Джерела енергії для електростанцій мають обмежені ресурси – чи то викопне паливо, чи ядерне, чи течія річок, вітер або сонячне випромінювання. Було б чудово мати нагоду отримувати енергію просто з повітря, як це обіцяють деякі винахідники. Думаємо, усі користувачі укрінтернету неодноразово бачили історію про хлопця, що винайшов електроенергію за три копійки, але чомусь ніхто не хоче в це вкладати гроші. Звісно, подібні вічні двигуни фізично неможливі. Але дослідники з США придумали, як отримувати енергію з наявної у повітрі вологи.

Для цього вони використали стрічки з білку, виділеного з бактерій Geobacter sulfurreducens. Ці структури мають нанопори. Їхній розподіл є таким, що при випаровуванні води створюється градієнт вологості. Різна кількість води призводить до різниці у дисоціації присутніх у білку заряджених груп (наприклад, карбоксильної, що може бути донором протонів). Відтак – до формування різниці зарядів, а отже електричного потенціалу. Дослідники показали, що створені плівки здатні стабільно генерувати 0.5В та струм 17 мкА/см². Ці слабенькі джерела можна поєднувати, а результуючого струму достатньо, аби живити невеликі електронні девайси.

Описане біоінженерне рішення може бути основою екологічно чистої та незалежної від зовнішних чинників (світла, вітра тощо) генерації електроенергії.

Джерело: Liu X, Gao H, Ward JE, Liu X, Yin B, Fu T, Chen J, Lovley DR, Yao J. Power generation from ambient humidity using protein nanowires. Nature. 2020 Feb;578(7796):550-554. doi: 10.1038/s41586-020-2010-9