Jak udělat elektřinu ze vzduchu? Pořiďte si proteinové nanodrátky  
Nové pozoruhodné zařízení Air-gen dovede vyčarovat elektřinu doslova ze vzduchu. Je k tomu nutná bakterie Geobacter, která vyrobí nezbytné proteinové nanodrátky. Air-gen funguje ve dne, v noci, na Sahaře i uvnitř místnosti. Časem by z toho mohly být chytré telefony nebo celé domy, co pojedou na vlhký vzduch.
Air-gen vyčaruje elektřinu ze vzduchu. Kredit: University of Massachusetts Amherst.
Air-gen vyčaruje elektřinu ze vzduchu. Kredit: University of Massachusetts Amherst.

Tahle technologie by mohla mít zásadní význam pro budoucnost obnovitelné energetiky, pro řešení problémů kolem klimatu i pro budoucnost medicíny. A není divu. Tým americké University of Massachusetts Amherst postavil zařízení, které – jednoduše řečeno – dělá elektřinu ze vzduchu. Jejich výzkum uveřejnili v novém čísle časopisu Nature.

Jun Yao. Kredit: University of Massachusetts Amherst.
Jun Yao. Kredit: University of Massachusetts Amherst.

 

V tomto výzkumu spojili své síly laboratoře odborníka na elektrická záření Juna Yao a mikrobiologa Dereka Lovleyho. Společně vytvořili pozoruhodné zařízení, jemuž příhodně přezdívají „Air-gen“. Klíčovou roli v této technologii hrají proteinové nanodrátky, které vyrábí oblíbený mikrob bio- a nanoinženýrů, deltaproteobakterie Geobacter sulfurreducens. V Air-genu jsou k těmto nanodrátkům připojené elektrody takovým způsobem, že zařízení generuje elektrický proud díky pouhé přítomnosti vodní páry v okolním vzduchu.

 

Jak říká Yao, skutečně a doslova dělají elektřinu ze vzduchu. Air-gen může vyrábět udržitelnou energii prakticky neustále. Podle Lovleyho je to zatím nejvíc sexy aplikace proteinových nanodrátků, jakou svět viděl. Nová technologie neznečišťuje prostředí, je obnovitelná a co je hlavní, je levná. Zároveň je velmi univerzální a funguje i v místech s extrémně nízkou vlhkostí vzduchu. Jako třeba na Sahaře. Na rozdíl od dnešních dominantních obnovitelných zdrojů nepotřebuje k provozu žádné dramatické přírodní živly, ani Slunce. Air-gen pracuje i v místnosti.

Derek Lovley. Kredit: University of Massachusetts Amherst.
Derek Lovley. Kredit: University of Massachusetts Amherst.

 

Tvůrci zařízení uvádějí, že Air-gen vyžaduje k provozu tenký film zmíněných proteinových nanodrátků, jehož tloušťka je menší než 10 mikronů. Spodní strana filmu spočívá na jedné z elektrod, zatímco druhá elektroda pokrývá část svrchní strany filmu. Nanodrátkový film absorbuje vodní páru ze vzduchu. Díky souhře elektrické vodivosti nanodrátků, jejich chemické povahy a struktury pórů mezi nanodrátky uvnitř filmu dochází mezi elektrodami ke vzniku elektrického proudu.

Šikovná elektrická bakterie Geobacter sulfurreducens. Kredit: University of Massachusetts Amherst.
Šikovná elektrická bakterie Geobacter sulfurreducens. Kredit: University of Massachusetts Amherst.

 

Ve své současné podobě Air-gen dokáže pohánět malá elektronická zařízení. V dohledné době by měly vzniknout jeho první komerční aplikace. Dalším krokem by měl být vývoj malých Air-genových plošek, které budou poskytovat energii elektronickým nositelným zařízením. Tím pro ně odpadne nutnost používat baterie. Tvůrci Air-genu by také rádi vytvořili zdroje energie do chytrých telefonů a podobných zařízení, které by tím pádem už nebylo třeba nabíjet.

 

Vědci rovněž vylepšují bakterie, které jsou zodpovědné za výrobu nanodrátků. Nedávno vyrobili nový kmen E. coli, který dělá nanodrátky rychleji a levněji, než původní geobakter. Udělali z bakterií důmyslné továrny na nanodrátky. Konečným cílem tvůrců nové technologie jsou rozsáhlé energeticky soběstačné systémy. Technologii Air-gen bude možné zabudovat do povrchu stěn, načež by mohla pohánět celou domácnost. Možná jsme na úsvitu proteinové elektroniky a energetiky.

 

Video: Derek Lovley - Protein Nanowires for Sensing, Energy Harvesting & Wiring Cells to Electronics

 

Literatura

University of Massachusetts Amherst 17. 2. 2020, Nature online 17. 2. 2020.

Datum: 20.02.2020
Tisk článku

Související články:

Geobacter - mikrob tvořící sítě elektrovodičů     Autor: Josef Pazdera (28.06.2005)
Vědci použili virus, aby zrychlili počítače     Autor: Stanislav Mihulka (06.12.2018)
Experimentální zařízení vyrábí elektřinu z bezcitného chladu vesmíru     Autor: Stanislav Mihulka (07.05.2019)



Diskuze:

Konec světa se blíží. SupraNatural measurements in NATURE!

Josef Hrncirik,2020-03-02 21:25:46

Již v abstraktu DOI:10.1038/s41586-020-2010-9 píší, že zařízení ustáleně dodává při napětí cca 0,5 V trvalý zkratový proud (řekněme půl roku) cca 17 uA/cm2 z cca 7 um tlusté řídké vrstvy nanovláken. To je přirozeně jasné perpetuum mobile či přinejmenším kotel spalující nánoocásky. Nadpřirozené však je, že neudávají hmotnost veselých superocásků a sorbovaná či desorbovaná množství vody. Běžní břídilové tvrdí, že při rychlých změnách vlhkosti v sorbujícím materiálu dostali max. 900 nA/cm2 a max. 30 uW/cm3; při cca 0,2 V (20 V/cm) po dobu cca 20 s a cca 100 s trvala regenerace na původní vlhkost.
V obr. 1b není vůbec zmíněn časový průběh ani podrobnosti (odpor, kompenzační napětí či proud) závislosti I(U) při které klíďo dochází i ke změně polarity ? vlhkostí. V obr.1d se sice píše, že modrý průběh při cca 0,25 V odpovídá přirozené vlhkosti 50%, ale nadpřirozená vlhkost dodávající 0,55 V v černém průběhu je přirozeně zatajena. Ostatně u perpetua napětí sice potěší, ale stejně jako vlhkost vůbec nerozhoduje. Perpetuum zvýší napětí na 0,5 V z 0,3 V po určité době bezproudového stavu (ekologické nabíjení vypnutím). Nakonec ani na perpetuum nedávají věčnou záruku, tvrdí jen, že to dávalo cca 0,5 V 1500 h fig.1d z 25 mm2 a 7 um tloušťky volně ložených veselých ocásků. Detektivně nelze z obrázků vypátrat pórovitost lože ocásků ale jen % adsorbované vlhkosti. Vlhké ocásky prý mají 27% vlhkosti, suché jen 3%. V obr.2 se kupodivu napětí mezi proti sobě zapojenými komposty (ala necky) navzájem částečně neruší, ale zázračně sčítají.
U perpetuuí je to vlastně nakonec jedno.
Pod obr.3 navrhují, že gradient vlhkosti ve vláknech vytvoří gradient koncentrace oddisociovaných H+ iontů z karboxylů na vláknech a tím i potenciálový gradient.
H+ ionty jsou však nutně prakticky úplně kompenzovány nepohyblivými vzniklými karboxylovými anionty a zanedbatelný proud je spojen pouze s malým množstvím H+ v čele gradientu. Ano, napětí tam může být, ale pouze vrací H+ zpět k nepohyblivým -COO(-). Vtipně sice poznamenávají, že na biologických membránách je trvalé napětí ev. jimi prochází trvalý tok H+ , ale vtipně zamlčují že musí být udržován trvalými reakcemi spřaženými s oxidačně redukčními pochody a trvalými toky iontů či elektronů. V obr.4 sice mají řazení článku do serie, sčítají napětí či výkony, dokonce ukazují že po výboji z tím nabitého kondenzátoru blikne LED a že proud vtipným nánoocáskem (source-drain)lze poněkud postrašit (? zkratovat) zkříženým polem (? gate-drain). Škoda, že NATO nepřišli s Bardeenem již v 1947.
V suppl. fig 2 je sice psáno, že záhadná černá křivka z obr. 1b prochází 0 při RH pod 10%, ale další vlhkosti se tají.
Perpetuumálnost nánoocáskových kompostů byla vědecky potvrzena jejich vážením na mikrovahách kmitajícího křemenného krystalu. Ani po 18 hodinách perpetuumální elektrické mobility neoschly, ani se neorosily v rámci chybové úsečky 0,5%.
Obr.9 ukazuje, že perpetuum nejlépe dře zdarma při RH 50% i při velikosti 1/4 cm2.
fig.10 ukazuje dynamiku sorpce i desorpce mezi cca 0-50% RH. fig. b ukazuje poločas sorpce cca 150 s; tloušťka perpetuuma je pochopitelně tajná. Obr.11-13 ukazují, že desorpce je cca 2x pomalejší než sorpce. Tloušťku pochopitelně v fig.12 tají. Desorpce této neznámé tloušťky však přesvědčivě skončila do 10 minut. Obr. 13. ukazuje, že veselé ocásky dřou vesele i po vysušení při 80°C. Ve snaze prolomit tajemství hustoty lože veselých ocásků, pokusil jsem se vypočítat jejich hmotnost z uniklých posunů rezonance křemene na obr. 10. Rafinovaní kuli kuli pikle velmi zdatně. V obr.b není tloušťka rohože; v obr.c nabízí tl. od 0,7 do10 um; sorbovaná množství ani kinetika neodpovídají pozemské logice. Připusťme, že průměrně se sorbovalo cca 15% vody při 5 um lože s frekvenční změnou 2,2 kHz. Z jejich vzorce lze snadno odvodit povrchové zatížení krystalu nárůstem vlhkosti do lože d (m/A) , pokud by neprozřetelně prozradili frekvenci krystalu bez waterboardingu.
Fig.16 se tváří jako náhradní schema zapařeného veselého kompostního perpetuuma.
Není z toho však jasné, jak vodiči může až 1500 h proudit ustálený proud elektronů. když ev. difúzní děje ze sorpce a desorpce tak dlouho nemohou výrazně probíhat; Není taky jasné, co s H+, když v zásadě příliš nemohou utéct od -COO(-), do drátů též nemohou a co s elektrony, které druhá elda má natlačit do perpetuuma.
Na obr.17 měří komposty ocásků prosté. Ale aby do kompostu nasypali např. katexová či Nafionová vlákna si nejspíš moudře nechávají napříště.
V obr.23 se již zdálo, že hustota ocásků v loži se konečně provalí. 0,2 cm2 lože za 70 s nasorbovalo 1,6 ug vody tj.3,9 Pmolekul vody/(cm2.s) a potom bylo nasyceno. Závislost sice nemá gradient bšžného difúzního děje (zpomalování). Pakliže 5x1,6 ug vody je cca 15% lože, pak suché lože má jistě 8/15.85= 45,3 ug sušiny/cm2 = 0,45 g/m2 = cca 0,3 um kompaktní tloušťky při kompaktní hustotě cca 1,5 g/ml. Jen kuli kující pikle ví jak bylo promáčené lože silné.
Mor ho, detvo ľudu mojho!

Odpovědět

Nemusí to bejt úplně nepoužitelný

Pavel Hudecek,2020-02-21 12:17:28

> The current generation of Air-gen devices produces a sustained voltage of around 0.5 V across a 7-μm-thick film, with a current density of around 17 µA/cm2

Něco takového by v pohodě zvládlo napájet hodinky (3 V / 1 µA).

Ale je otázka, zda by to vydrželo fungovat aspoň stejně dlouho, jako Li baterka, co tam vydrží 3-5 let, někdy i dýl.

Hlavní problém rozhodně bude, jaký je teda ten princip. Jsou dvě základní možnosti:

1. Vratný děj, kdy to generuje proud při navlhání a pak to musí do většího sucha, aby to příště mohlo navlhnout znovu. To by na hodinkách fungovalo lidem, co si je běžně sundávají, ale mě ne - četnost sundání menší než 1/rok.

2. Nevratný děj, kdy se reakcí něco spotřebovává, např. ty nanochlupy. To by sice fungovalo všem, ale jen jako horší baterka, která na rozdíl od té normální vyžaduje kontakt se vzduchem a je otázka, co by řekla třeba na vlažnou chlorovanou vodu, nebo šampón.

Ta vratná varianta by mohla být řešením problému, co jsem měl nedávno: Elektronika do svítidla, která má vědět kolik je hodin. Hlavně i v okamžiku rozsvícení. Závěr byl, že baterky a ultracapy co se zpravidla v těchto případech používají, budou v tam panujících teplotách příliš trpět. Takhle by to naopak bylo super, při svícení se to vysuší a po zhasnutí bude vyrábět proud.

Odpovědět

Jen jako hračka.

Jiří Kolumberský,2020-02-21 05:25:37

80mW/m2, to je skutečně velká bída. Kdyby to bylo tak o šest řádů vyšší, dalo by se vážně uvažovat o praktickém využití, bohužel, perpetuum mobile neexistuje. Takže jen další téma do žvanírny pro netechnické negramoty. Budoucnost patří jaderné fúzi, ve vzdálenější budoucnosti získávání energie pomocí exotických jevů v oboru kvantové fyziky. Nejlepším a nejstabilnějším zdrojem energie v současnosti jsou jaderné elektrárny. Největším škůdcem naší doby je eko-klima ideologie.

Odpovědět


Re: Jen jako hračka.

Mojmir Kosco,2020-02-21 05:44:40

Největším a největším zdrojem je slunce
Akorát nemáme ATP.

Odpovědět


Re: Jen jako hračka.

Tim Cestovatel,2020-02-24 14:06:25

Negramota jste nejspíš vy. A taky máte mizernou fantazii. 80mW je velmi mnoho, zvláště když se veme v potaz, že to nemá ani 10um. Takže i kdyby dalších 10um byla nějaká nosná folie, tak by m3 kostka měla výkon 4kW!! Což by bylo dokonalé perpetuum mobile!!
Samozřejmě to nemůže být plná kostka, protože se někudy musí přivádět ten vlhký vzduch. Taky netuším, jestli vůbec a jak/jak dlouho to funguje. Vycházím jenom z článku. Ale i kdyby to v praxi fungovalo "jen" na 10% objemové hustoty mého výpočtu, stejně bych velmi rád takovému zařízení třeba 10 nebo 20m3 na zahradě rezervoval.
Každopádně jsem zvědavý, jestli o tom ještě někdy uslyšíme!

Odpovědět


Re: Re: Jen jako hračka.

Josef Hrncirik,2020-02-24 15:40:27

Jako gramota jsem To přepočítal a kdyby ten Kompost měl 90% objemu pro výměnu vzduchu, tak by poskytoval pouhých 421 kW/m3. Protože byl optimalizován na přizpůsobení svému vnitřnímu odporu = zátěži, tak právě stejných 421 kW by se ztrácelo v jeho vnitřním odporu a pokud by teplo nebylo odváděno chlazením či lépe do turbíny, nanoocásky by se velmi rychle zapařily a ev. rychle vyschly a mohly by se svlažit vodou a vzduch by to možná ani nepotřebovalo.
V 1 m3 Kompostu by bylo cca 10 l zlata v dolních a 1 l v horních elektrodách, tj. pouhých 2,1 q. (v 1 um zlatých elektrodách). Nánoocásky budou pravděpodobně dražší.

Odpovědět

dobře oni

Jan Rychtář,2020-02-20 11:47:45

Super, to je moc zajímavé. Prolínání biologie s elektronikou je podle mě perspektivní a asi i levné řešení. Pokud by se tohle ukázalo jako životaschopné, řešilo by to spoustu věcí. Držím palce.
A nenechte se otrávit chytrákama na českých diskuzích.

Odpovědět

Martin Grajcar,2020-02-20 05:10:04

Ze vzduchu elektrina, z vody vino.... jen s tim vykonem je to slabsi: http://www.sci-news.com/othersciences/energy/air-gen-08137.html

> The current generation of Air-gen devices produces a sustained voltage of around 0.5 V across a 7-μm-thick film, with a current density of around 17 µA/cm2.

To mame 0.5 V * 0.17 A/m² = 0.085 W/m². Fotovoltaika dava pry 150-200 W/m², t.j. asi 2000x vice. Tez nic moc, ale hned mu verim, ze

> The ultimate goal is to make large-scale systems

protoze pokud tim nezaplacate cely barak, tak je to k nicemu.



Nikde se nepise jak to funguje. Asi nejaky zeleny udrzitelny eko-perpetum debile.

Odpovědět


Re:

Mojmir Kosco,2020-02-20 06:16:27

Souhlas kdyby to připojily na silaz udelaj lip

Odpovědět


Re:

Roman Sobotka,2020-02-20 14:49:34

Neni to perpetum debile, energie se generuje z rozdilu (gradientu) vlhkosti v ramci biofilmu tech pilinovych fibril (to, cemu rikaji nanowires). Je to uplne nova vec, hodne zajimava, a potencialne uzitecna. Voltuv sloup taky nebyla high-tech zalezitost . Link na puvodni clanek je zde:

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2010-9

Nanowires nejsou nic jineho nez bakterialni pilinova vlakna (cesky asi brvy), ktere bakterie pouzivaji k pohybu, k adhezi k povrchu, a k rade dalsich funkci. Normalne jsou piliny nevodive, ale u Geobacter sulfurreducens funguji k prenosu elektronu z bunky (e-pili) pro redukci Fe(III). Vice informaci zde:

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2019.02078/full

Odpovědět


Re: Re:

Martin Grajcar,2020-02-20 18:03:01

> Voltuv sloup taky nebyla high-tech zalezitost.

Nebyla, ale kdyz se uz tehdy dalo zmerit, co z nej leze, tak je jasne, ze jde o vyznamny zdroj energie. S nasi technikou dokazeme najit mnohem mene vyznamne zdroje - a tim i mnohem mene uzitecne.

> Neni to perpetum debile, energie se generuje z rozdilu (gradientu) vlhkosti v ramci biofilmu tech pilinovych fibril (to, cemu rikaji nanowires).

Pokud generuji energie z gradientu vlhkosti, pak jej musi snizovat. Muzete nam prozradit odkud a kam se ta vlkost transportuje? V abstraktu to neni a clanek si kupovat nehodlam.

---

Ten "self-maintained moisture gradient" zni jako perpetum mobile.

Odpovědět


Re: Re: Re:

Roman Sobotka,2020-02-20 21:49:57

Je otazka, co si mysleli o Voltove experimentovani jeho soucastnici. Ja jiz videl hodne publikovanych napadu a rada z nich je evidentne ciste akademicke cviceni, nikdy neprejdou ke komercni realizaci. V tomto pripade to tak byt nemusi, uvidime za 15 let. Nemohu sem kopirovat celou publikaci, tak alspon takto:

"In longer-term monitoring, the device maintained a stable direct-current
voltage of some 0.4–0.6 V for more than 2 months (1,500 h; Fig. 1d).
Fluctuations in voltage were associated with changes in the ambient
relative humidity in the laboratory environment (Fig. 1d). Both the field
amplitude (of about 700 V cm−1) and the sustainability of the voltage
represented a more than tenfold improvement over the best results
from previous ambient generators".

V principu jde o gradient protonu, z okoli se nikdy nevycerpa. Proteinove podjednotky pilinu maji myslim protonovatelny glutamat...

"The surface functional groups (for example, carboxylic
groups) innate to the nanowires are a source of exchangeable protons.
The moisture gradient is expected to create an ionization
gradient in the carboxylic groups or a concentration gradient in mobile
protons (against an immobile COO− anionic background). The proton
gradient leads to the diffusion of protons, possibly facilitated by a
hole-like conduction in the nanowire. This charge diffusion is expected
to induce a counterbalancing electrical field or potential analogous to
the resting membrane potential in biological systems."

Odpovědět


Re: Re:

Josef Hrncirik,2020-02-20 19:09:50

Nánowires ať již z pilin či proteinů jsou pouhé vodiče. Na elektrodách však musí docházet k oxidačním či redukčním pochodům, i kdyby šlo jen o koncentrační článek.
Pokud by článek měl fungovat pouze na principu využití rozdílů v chemickém potenciálu vody, celkově by měl odebírat koncentrovanější vodu a převádět ji do méně koncentrovaného stavu ať již v páře či roztoku. Krmen dešťovkou převáděje vodu vratně např. do mořské vody či do méně nasycené páry nad ní (tj. s relativní vlhkostí cca 55/56 by teoreticky vykonal vratnou práci RTln 56/55 = 44,6 J/mol. Pokud by to pracovalo vratně mezi vlhkostmi 100 a např. 50%, dá to max. 1714 J/mol. Mám dojem, že v učebnicích biochemie se píše, že pokud je někde k dispozici cca 10 kcal/mol volné energie, evoluce vyvine organismus který ji využije. 41700 = 8,314.298xln 22 Mega. Byl by tedy nutný spád mezi vlhkostmi par či roztoků cca 22 Mega násobný tj. do rel. vlhkosti cca 0%.
Tak malá aktivita vody pochopitelně všechny životní pochody zastavuje. Pokud by oněch 41700 J/mol bylo nákrasně elektrochemicky spřaženo třeba i s pH gradientem, při jednom kroku by musel být rozdíl pH velkých 7,33 a poskytl by potenciálový rozdíl u 1 e- děje pěkných cca 0,43 V. Pro případ přechodu mezi vlhkostmi 100-10% však jen nepoužitelně málo 60 mV se kterými si ani evoluce nevystačí vzhledem k nutnosti vzájemně vázat děje a hradit nezbytné ztráty.
Piliny na koncích určitě pálí piliny nebo síru, pokud ne přímo vodík ať již kyslíkem či Fe3+. Určitě To není prpetum debile.

Odpovědět


Re: Re: Re:

Roman Sobotka,2020-02-20 22:02:54

Ta vrstvicka vlaken je imobilizovana na zlatych elektrodach. Nejsem elektrochemik, takze nedokazu posoudit, jake jsou teoreticke limity. Jejich vysvetleni je toto:

"We therefore propose the following qualitative mechanism for
energy harvesting in the nanowire film. Water molecules in air naturally
comprise ionized species, or are ionized when adsorbed on
the nanowire surface. The ionized clusters (for example, H(H2O)n
+/HO(H2O)n−) donate charge (for example, H+/e−) to the nanowire, supplying
the closed-loop current flow driven by the voltage resulting from
the moisture gradient. A dynamic adsorption–desorption exchange
of water molecules at the interface provides a continuous input."

Kazdopadne budto si to uplne vymysleli (a neci kariera brzy konci), nebo to funguje.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re:

Martin Grajcar,2020-02-20 23:27:25

> Je otazka, co si mysleli o Voltove experimentovani jeho soucastnici.

Ano, ale nechtejte vedet co by si mysleli kdyby se podobne wannabe-objevy sypaly kazdy tyden. Naposledy "Hlavně když kape! Nová technologie rozsvítí jedinou kapkou 100 LEDek".

---

Dekuju, ale porad mi to neni jasne. Pokud to produkuje elektrinu, tak to odnekud musi brat energii a menit stav neceho. Napriklad by to (ciste teoreticky) mohlo tu vodu kondenzovat, pak by to potrebovalo odtok a hlavne privod cerstveho vlhkeho vzduchu.

V kazdem pripade, kdyz to dostatecne dobre uzavrete na dostatecne dlouhou dobu, pak to musi prestat fungovat. Proste to neco spotrebovava a ja furt nevim co a jak moc.


Nejsem fyzik, takze nemuzu s jistotou vyloucit ze to muze byt k necemu dobre...


> Kazdopadne budto si to uplne vymysleli (a neci kariera brzy konci), nebo to funguje.

To v dnesni dobe genderovych paved a globalne oteplovaciho silenstvi zdaleka neni jiste.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re:

Roman Sobotka,2020-02-21 08:21:10

Energie je primarne ze slunce, system musi byt otevreny. Pokud to uzavrou do folie, prestane to fungovat, to v clanku resi. Gradient se zjevne vytvori spontanne v te vrstvicce pilinu, ktera ma kolem 1 mikro-metru. Nejsem fyzik, ale jak to chapu, grandient se neustale obnovuje, takze to zarizeni staci nekde polozit a dodava slaby proud dokud se nerozsype. Cela vec to extremne primitivni, takze je nekonecne prostoru na modifikace. Schopna laborka si takovou 'baterii' vyrobi za 14 dni, a ze jich bude. Hadam, ze Derek Lovley uz ma plny inbox zadosti o expresni plasmid na e-pilin. Je to tvrda veda, zadna sociologie, pujde to reprodukovat, nebo nepujde.

Autori nikde netvrdi, ze to bude kdovijaka revoluce v energetice, bomsbasticnost pridavaji vedecko-popularni weby. Nature maji za novou, zatim hodne neznamou elektrochemii.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re:

Josef Hrncirik,2020-02-21 09:54:12

Článek je nejspíš běžně dostupný pod DOI:10.1038/s41586-020-2010-9 snad i s dlouhými supplements.
Momentálně jsem teprve na s.4 a zatím mám jen umělecký dojem, že je měli zavřít i s pilinami do Faradayovy klece a důkladně isolovat nejspíš i s nepodplatitelnými peer reviewers (nevinnými, neboť to nečetli, neb tomu nerozumněli). Když to zkrátím: v atmosféře je víceméně vždy poměrně velký napěťový gradient a ten způsobuje prachnepatrné proudové toky (blesk taky není nic moc se svými max. 50 As). Nelze se tedy divit, že vždy každý něco naměří. I kdyby to bylo spolehlivě odstíněné v kleci, mohou v ní být např. teplotní či vlhkostní gradient (či toky). Ty mají nějakou slabou schopnost vyvolat slabou zkříženou vazbou elektrické toky ergo napěťový gradient či rozdíl. Bylo by divné, kdyby ne. Vždy však platí, že maximální energetický zisk je spojen s vratným průběhem děje a lze ho ohraničit, v tomto případě zřeďovací Gibbsovou energií či odvodit s formalizmu chemických potenciálů (které pochopitelně primárně ve voltech nejsou a bez znalosti přeneseného počtu nábojů ani být nemohou).
Může to fungovat i v kleci, ale na základě eventuálního odpařování či sorpce to určitě dá jen nepatrný zlomek ? max. 1% z cca 60 mV. Pochopitelně není problém měřit nV napětí či nA proudy. Problém je časový průběh, možná interpretace a technická neuplatnitelnost Rankinova cyklu v pilinové vlhkostní turbíně.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re:

Roman Sobotka,2020-02-21 13:03:52

Nature nema otevrene recenzni rizeni jako treba eLife, mohlo by to byt zajimave cteni. Je to asi uhrane jako 'initial observation', zadne 'mechanistical explanation'. Autori netaji, ze nevi, jak to presne funguje. Ostatne Lovley je mikrobiolog a prisli na to uplne nahodou jak za casu Fleminga. Ale maji tam nejake MD simulace, ktere nemusi byt mimo, proudu z toho leze dost, aby si rozsvitili LCD panel na dva mesice... uvidi se. Ve hre je jeste jeden slusny paper pro toho, kdo vysvetli, jak to funguje, zajemcu bude dost.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace