ידענים: אחסון ושינוע אנרגיה | חיידקים | תעופה

מאת 3 בינואר 2016 2 תגובות

מכונית זעירה, המופעלת על ידי חיידקים ומים מתאדים, היא ההמצאה האחרונה שיצאה מהמעבדה של פרופסור Ozgur Sahin מאוניברסיטת קולומביה, המשוכנע שניתן לרתום לחות העולה מכל גוף של מים כמקור של אנרגיה מתחדשת.

מכונית זעירה הפועלת על מים וחיידקים. צילום: Xi Chen, אוניברסיטת קולומביה

מכונית זעירה הפועלת על מים וחיידקים. צילום: Xi Chen, אוניברסיטת קולומביה

מאת: אופיר מרום

מכונית זעירה, המופעלת על ידי חיידקים ומים מתאדים, היא ההמצאה האחרונה שיצאה מהמעבדה של פרופסור Ozgur Sahin מאוניברסיטת קולומביה, המשוכנע שניתן לרתום לחות העולה מכל גוף של מים כמקור של אנרגיה מתחדשת.

המדע תמיד מחפש דרכים חדשות כדי לנצל מקורות אנרגיה טבעיים – טחנות רוח, פנלים סולאריים ומשאבות חום גיאותרמיות הן דוגמאות נפוצות לכך, אך רק לעיתים נדירות אנו עדים להמצאה של טכנולוגיה חדשה, המסוגלת להפיק אנרגיה ממקור שלא היה מנוצל עד כה. זהו המקרה של חיבור בין אדי מים ונבגים.

מינים מסוימים של חיידקים הופכים לנבגים כשהם נחשפים לתנאי סביבה קשים. נבגים אלה הם מעין קפסולה, המאפשרת להם לשמור על חיות בסיסית עד אשר ישתפרו התנאים (למשל בנוכחות מים), והנבגים יוכלו להפוך שוב לחיידקים פעילים. זוהי תופעה ידועה ומוכרת שמאפשרת לחיידקים לשרוד. בטבע קיימים מנגנונים דומים בהם האורגניזמים מגיב באופן מכני לתנאי הסביבה, כמו האצטרובל שנפתח בסביבה חמה ויבשה, או פרח החמנייה שיודע לעקוב אחר מסלול השמש. תגובות "אוטומטיות" אלו מאוד מושכות לחיקוי, מכיוון שהן נראות פשוטות לכאורה. כך גם במקרה הנוכחי.

המחקר צמח מתוך פרויקט מוקדם יותר במעבדתו של פרופ' Ozgur , בו חקר צוות מדענים את תהליכי ההתכווצות וההתרחבות של הנבגים ואת כמות האנרגיה הדרושה לכך. לאור התוצאות עלה הרעיון לרתום אנרגיה זו לשימוש מעשי. אך כיצד ניתן לעשות זאת? הבעיה שנבג בודד הוא קטן מאוד. סמ"ר אחד יכול להכיל כעשרת אלפים נבגים. תרומתו של נבג בודד חסרת ערך, ולכן פתרון פרקטי יהיה חייב לשלב את כוחם של מיליוני נבגים שונים. הפתרון שנמצא הוא לערבב את מיליוני הנבגים עם דבק מדולל ליצירת סוג של משחה, אותה מרחו על סרט פלסטיק דק עד לייבוש. באופן כזה, הפכו המדענים את סרט הפלסטיק למעין שריר שמתכווץ ומתרפה כתלות באחוז הלחות אליו הוא חשוף. השלב הבא היה להפוך את יחידת הבסיס הזו למכונה נעה. כפי שניתן לראות בסרט המצורף, שימוש מחוכם בסרטי הפלסטיק אפשר לבנות מערך תריסים שנפתח ונסגר, וכן גלגל שמסתובב ומניע כלי רכב זעיר רק בזכות אדי מים.

הנבגים שבהם נעשה שימוש נפוצים, אינם מזיקים ונמצאים בכל מקום באדמה. למרות שהמודלים הראשונים נראים כמו משחק ילדים, החוקרים מאמינים שבעתיד תוכל להתפתח הטכנולוגיה לכדי יישומים משמעותיים. בשלב זה אומנם משתמשים בנבגים עצמם (Bio-extraction), בשלב הבא, עם פיצוח המבנה הפונקציונלי של הנבגים יתאפשר חיקוי מלאכותי של מנגנון זה, ואולי יום יבוא ונוכל, בזכות מכונית שכזו, למצוא פן חיובי ללחות הכבדה ששוררת בימי הקיץ בארצנו.
למקור הידיעה

2 תגובות ל “לנסוע על אדים”

  1. דרור

    "הבעיה שנבג בודד הוא קטן מאוד. סמ"ר אחד יכול להכיל כעשרת אלפים נבגים."
    נראה לי שהמספר קטן מדי בכמה סדרי גודל.

    הכותרת של הכתבה היתה צריכה להיות, כמו בכתבה באנגלית – "לנסוע על אידוי" ולא "לנסוע על אדים".
    ההבדל בין המשפטים הוא גם מה שהופך את המשפט האחרון בכתבה ללא נכון –
    "…ואולי יום יבוא ונוכל, בזכות מכונית שכזו, למצוא פן חיובי ללחות הכבדה ששוררת בימי הקיץ בארצנו." הלחות הכבדה בארצנו רק תקשה על תהליך האידוי ולכן נצטרך לחכות עוד קצת עד שנמצא בה פן חיובי.

הוספת תגובה

  • (will not be published)