Institutul Italian de Tehnologie (IIT), care este răspândit în mai multe site-uri din Italia, fiecare site concentrându-se pe tehnologii specifice, își prezintă propriul proiect „frunză bionică”. Să vorbim mai concret despre sediul din Genova, unde se dezvoltă primul prototip al acestui obiect, care face parte din ramura Bio-Robotică. Tocmai interacțiunea dintre organismele vii și tehnologiile artificiale reprezintă una dintre cele mai fascinante zone ale acestei ramuri, iar acest proiect se referă la o frunză capabilă să genereze energie din vânt și picături de ploaie atunci când este integrată în plante. Pe scurt: o frunză artificială care ne face să ne întrebăm „cât de departe va ajunge tehnologia în viitor?”
Compoziția și aplicarea foii bionice
Biofoia în cauză este formată dintr-un strat de elastomer de siliciu (o familie de elastomeri sintetici, cu atomi de siliciu și oxigen în loc de atomi de carbon) pe partea inferioară, care generează și colectează sarcini statice generate de mișcarea frunzelor naturale.
În partea superioară se află un strat de etilen propilenă fluorurat (FEP), cunoscut și sub numele de teflon, care este clar cancerigen, dar, ca toate fazele experimentale ale unui proiect, este necesar să înțelegem cum funcționează pentru a optimiza și elimina prezența acestuia. .
Fabian Meder, un student postuniversitar la IIT în robotică soft și biomimetism, explică asta
„Pe măsură ce frunzele se mișcă în vânt, cele două suprafețe se ating și se separă, creând sarcini statice pe cuticula frunzei și pe dispozitivul nostru. Aceste sarcini sunt induse în țesutul celular intern al plantei, generând un curent pe care îl putem colecta printr-un electrod introdus în țesut vegetal”.
Concret, foaia inteligentă ar trebui deocamdată să poată furniza suficientă energie pentru a alimenta o lampă LED, dar posibilele aplicații ar putea viza diverse sectoare, precum agricultura și monitorizarea mediului, ca ipotetic pas suplimentar în domeniul energiilor regenerabile.
Primul test a fost efectuat prin introducerea „dispozitivului” între frunzele unui oleandru viu (aparținând familiei de arbusti). Informațiile colectate au arătat că picăturile individuale de apă generează vârfuri de energie de peste 40 de volți și 15 microamperi, ceea ce este suficient pentru a alimenta direct 11 lămpi LED. Aceeași structură este capabilă să recolteze energia eoliană prin oscilațiile frunzelor.
Cercetătorii au observat apoi că frunza inteligentă este capabilă să genereze mai multă energie decât alte tehnologii cunoscute care funcționează în principal cu energie eoliană. Cercetătorii înșiși lucrează la depunerea unui brevet pentru dispozitiv pentru a înțelege mai bine posibilele scenarii de piață și, într-un viitor nu prea îndepărtat, pentru a utiliza această foaie bionică în zonele utilizate în mod obișnuit, așa cum am menționat la început, de exemplu în agricultură, deschizându-se astfel noi scenarii care ar putea viza „agricultura inteligentă” și lumea IoT.