Logo
Logo
1
Do góry

Rośliny produkujące prąd - badania polskich naukowców

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.

Jak rośliny produkują prąd?

"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.

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.

rzodkiewnik pospolity fot. Marie-Lan Nguyen Wikimedia Commons
rzodkiewnik pospolity
fot. Marie-Lan Nguyen Wikimedia Commons

"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".

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 rozmówczyni PAP.

tytoń pospolity fot. Joachim Müllerchen CC-BY-SA-3.0 Wikimedia Commons
tytoń pospolity
fot. Joachim Müllerchen CC-BY-SA-3.0 Wikimedia Commons

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 dr Górecka.

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 rozmówczyni PAP.

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.

Tekst: Ewelina Krajczyńska, PAP - Nauka w Polsce www.naukawpolsce.pap.pl


Dziękujemy, że przeczytałaś/eś nasz artykuł do końca. Jeśli chcesz być na bieżąco z aktualnymi poradami ogrodniczymi i nowościami zapisz się do naszego newslettera!


Warto przeczytać
TEMAT NA CZASIE
Zimowe prace ogrodowe | Rok w ogrodzie z marką Fiskars
TEMAT NA CZASIE
Zimowe prace ogrodowe | Rok w ogrodzie z marką Fiskars
Zima to dla większości roślin okres spoczynku przed nowym sezonem, ale dla nas ogrodników to nie czas na odpoczynek, lecz doskonały moment na...
Porady na ten tydzień
Tydzień 4, Sentencja nr:7
Tydzień 4, Sentencja nr:7
Skąpe zimowe światło, nadmierne lub zbyt rzadkie podlewanie mogą być przyczyną zrzucania liści, a w skrajnych przypadkach nawet zamierania całych roślin doniczkowych.
Tydzień 4, Sentencja nr:6
Tydzień 4, Sentencja nr:6
Wiele roślin w ogrodzie chętnie jest odwiedzanych przez zimujące ptaki. Na szczególną uwagę zasługują rośliny ozdobne zimą, które w dalszym ciągu mają na gałęziach owoce.
Tydzień 4, Sentencja nr:4
Tydzień 4, Sentencja nr:4
Kwiaty domowe przechodzą teraz okres spoczynku. Podlewajmy je zatem umiarkowanie, nie nawoźmy. Przenieśmy je, w jak najwidniejsze miejsce. Gatunki, które preferują wilgoć – zraszajmy.
Tydzień 4, Sentencja nr:2
Tydzień 4, Sentencja nr:2
W okresie odwilży podlejmy krzewy zimozielone rosnące w doniczkach na tarasie. Przez ich liście wyparowuje bowiem woda, co naraża rośliny na uschnięcie.
Tydzień 4, Sentencja nr:1
Tydzień 4, Sentencja nr:1
Możemy formować drzewa liściaste i iglaste – na wykonanie tego zabiegu mamy czas do końca marca (pamiętajmy jednak, że niektóre gatunki liściaste, np. klon, grab czy brzoza, po przycięciu bardzo obficie tracą soki roślinne – formuje się je od czerwca do września).
Polecane
Nowości
Promocje
Serwisy partnerskie
Dom i wnętrze
Twoja strona ogrodu