Doğal biyolojik süreçleri kullanarak cihazlara uzaktan enerji sağlayan yenilikçi bir çözüm, çiftçilerin tarlalarından en iyi şekilde yararlanmasına yardımcı olabilir.
ABD’nin Illinois eyaletinde Pulaski Dağı'nda çiftçilik yapan Tom Martin için en büyük zorluklardan biri, mısır ve soya fasulyesi yetiştirdiği tarlalardaki toprağın kalitesini anlamak.
Martin, “Ürünlerimizi yetiştirebilmek için topraklarımızda ne olduğunu bilmek karlılık düzeyinin temellerinden biri. Geçmişte yapılan testler güvenilmezdi” diyor.
Toprağın kalitesiyle ilgili bilgiler Martin'in ne kadar gübre satın alması gerektiğiyle ilgili kararını etkiliyor. Ancak tarlalarının ortasında, elektrik kaynaklarından uzakta ve güneş enerjisini engelleyen ekinlerin altında veri toplamak için teknoloji kullanmaya çalışan Martin'in toprağı analiz etmesinin önündeki en büyük engel, bilgi toplayan cihazlara enerji sağlamak.
Çiftçi Martin, “Topraklarımızda neler olup bittiğini daha iyi anlamamıza yardımcı olacak başka yeni teknolojiler var mı diye bakıyorum” diyor.
Northwestern Üniversitesinde doktora öğrencisi olan Laura Jaliff de “Daha ucuz, daha erişilebilir ve kullanımı daha kolay tarımsal toprak sağlığı sensörlerine ihtiyaç olduğunu biliyordum” diyor.
Laura Jaliff, pile ihtiyaç duymayan ve neredeyse her yerde, her koşulda, gece ya da gündüz çalışan bir cihaz üzerinde çalışıyor.
Jaliff, üzerinde çalıştıkları teknolojiyle “tarımda toprak sağlığı algılama sorununu çözmeyi amaçladıklarını” kaydetti.
Jaliff'in üzerinde çalıştığı mikrobiyal yakıt hücresi, Northwestern Üniversitesi öğrencisi Bill Yen'in eseri.
Yen, ürettikleri teknolojiyi şu sözlerle özetliyor: “Yani tek yaptığımız, bu mikropların saldığı tüm elektronları yakalayabilecek bir cihaz koymak ve bunu güç kaynağımızı oluşturmak üzere elektronik cihazlarımıza yönlendirmek için kullanmak.”
Araştırmacılar mikropların doğal olarak elektrik üretebileceğini ilk kez 1911 yılında keşfetmişlerdi. Ancak Yen ve Jaliff'in geliştirdiği toprak sensörleri gibi son gelişmeler teknolojinin uygulanabilir olduğunu göstermeye başladı.
Yen’in değerlendirmesine göre, “Bunun ardındanki motivasyon esasında gerçekten de bilgiyi yapay zekanın ötesine taşımak.”
Yen, mikrobiyal yakıt hücresinin yapay zekaya bilgi sağlayan sensörlere güç verdiğini ve bunun da genel çevrenin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olduğunu söylüyor.
Yen'in cihazı, maksimum kullanım elde etmek için farklı toprak koşullarına uyarlanmış bir cihaz. Bu teknolojinin oluşturulması basit; açık kaynak kodlu ve 3 boyutlu yazıcı kullanılarak inşa edilebiliyor.
Yen, “Cihaz sadece bir anot ve bir katottan ibaret. Yani karbon keçeden yaptığımız iki parça elektrot var. Yani bunlar bitkisel maddelerden yapabileceğiniz şeyler olabilir. Dolayısıyla, sadece biyokütleyi işleyerek dünyanın herhangi bir yerinde karbonu hissettirebilirsiniz” diyor.
Mikropların doğal gücünden yararlanmak, cep telefonlarına veya kişisel cihazlara enerji sağlamak için yeterli elektrik üretmiyor. Sadece yaklaşık 200 mikrowatt enerji yaratıyor. Onları büyütmek de daha fazla enerji sağlıyor.
Bill Yenn “İki kat daha büyük yapıp iki kat daha fazla güç elde etmeyi bekleyemezsiniz” diyor.
Ancak yine de bu teknoloji, çiftçi Tom Martin'e, tarlalarına gübre uygulama zamanı geldiğinde, kendisine önemli miktarda para kazandırabilecek bilgiler vermeye yetiyor.
Martin, “meselenin sadece gübre değil,” yakıt ve işçilik dahil herşey olduğunun altını çiziyor.
Mikrobiyal yakıt hücresinin sağlayabileceği bilgilerle Martin, gübre kullanımını azaltarak sadece mali durumuna yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda çevreye de yardımcı oluyor.
Forum