Das Italian Institute of Technology (IIT), das über mehrere Standorte in Italien verteilt ist, wobei sich jeder Standort auf bestimmte Technologien konzentriert, stellt sein eigenes „Bionic Leaf“-Projekt vor. Lassen Sie uns genauer über den Hauptsitz in Genua sprechen, wo der erste Prototyp dieses Objekts entwickelt wird, das Teil der Bio-Robotics-Branche ist. Gerade die Interaktion zwischen lebenden Organismen und künstlichen Technologien stellt einen der faszinierendsten Bereiche dieser Branche dar, und in diesem Projekt geht es um ein Blatt, das in Pflanzen integriert Energie aus Wind und Regentropfen erzeugen kann. Kurz gesagt: ein künstliches Blatt, das uns fragen lässt: „Wie weit wird die Technologie in Zukunft gehen?“
Zusammensetzung und Anwendung des bionischen Blattes
Das betreffende Bioblatt besteht aus einer Schicht aus Silikonelastomer (einer Familie synthetischer Elastomere mit Silizium- und Sauerstoffatomen anstelle von Kohlenstoffatomen) auf der Unterseite, die statische Ladungen erzeugt und sammelt, die durch die Bewegung natürlicher Blätter entstehen.
Auf der Oberseite befindet sich eine Schicht aus fluoriertem Ethylenpropylen (FEP), auch bekannt als Teflon, das eindeutig krebserregend ist, aber wie in allen experimentellen Phasen eines Projekts ist es notwendig, seine Funktionsweise zu verstehen, um sein Vorhandensein zu optimieren und zu beseitigen .
Fabian Meder, ein Doktorand am IIT in Soft Robotics und Biomimikry, erklärt das
„Wenn sich Blätter im Wind bewegen, berühren und trennen sich die beiden Oberflächen, wodurch statische Ladungen auf der Blattkutikula und auf unserem Gerät entstehen. Diese Ladungen werden im inneren Zellgewebe der Pflanze induziert und erzeugen einen Strom, den wir über eine eingeführte Elektrode sammeln können.“ Pflanzengewebe.“
Konkret sollte das Smart Sheet vorerst genug Energie liefern können, um eine LED-Lampe zu betreiben, mögliche Anwendungen könnten jedoch verschiedene Sektoren wie die Landwirtschaft und die Umweltüberwachung betreffen, als hypothetischer zusätzlicher Schritt im Bereich der erneuerbaren Energien.
Der erste Test wurde durchgeführt, indem „das Gerät“ zwischen die Blätter eines lebenden Oleanders (zur Strauchfamilie gehörend) eingeführt wurde. Die gesammelten Informationen zeigten, dass einzelne Wassertropfen Energiespitzen von mehr als 40 Volt und 15 Mikroampere erzeugen, was ausreicht, um 11 LED-Lampen direkt mit Strom zu versorgen. Die gleiche Struktur ist in der Lage, durch die Schwingungen der Blätter Windenergie zu gewinnen.
Die Forscher stellten dann fest, dass der Smart Leaf in der Lage ist, mehr Strom zu erzeugen als andere bekannte Technologien, die hauptsächlich mit Windkraft betrieben werden. Die Forscher selbst arbeiten daran, das Gerät zum Patent anzumelden, um mögliche Marktszenarien besser zu verstehen und dieses bionische Blatt in nicht allzu ferner Zukunft in den eingangs erwähnten häufig genutzten Bereichen einzusetzen, z neue Szenarien, die „intelligente Landwirtschaft“ und die Welt des IoT betreffen könnten.