Autonomiczne roboty napędzane odpadami :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Zaproszenie do składania wniosków w ramach planu realizacji wspólnego przedsiębiorstwa na rzecz technologii ogniw paliwowych i technologii wodorowych

Ustawodawstwo w zakresie energii odnawialnej 2012 - model rynkowy i transformacja systemu na rzecz przyszłości energii odnawialnej, Brukseli, Belgia

Dzień energii Riso 2010 - technologie odnawialnych źródeł energii w 2050 r. i później, Roskilde, Dania

Ogniwa słoneczne z "folii spożywczej" zapowiadają nową epokę energii odnawialnej

PAN i Grupa Energa opracują unikalne technologie wytwarzania energii

Przekształcanie energii - ruszają prace nad elastycznymi, drukowanymi na plastiku panelami słonecznymi

Jak się okazuje, to co dla jednego jest śmieciem, dla innego może się okazać skarbem. W tym przypadku śmieci są wykorzystywane przez robota do wytwarzania energii pozwalającej mu funkcjonować. W ciągu ostatnich kilku lat zespół dofinansowywanych ze środków unijnych naukowców, którzy stworzyli serię robotów EcoBot (I, II, III), opracował maszynę zasilaną odpadkami żywności i surowcami. Teraz naukowcy obrali sobie za cel przekształcenie energii z moczu w tym samym celu. Projekt EcoBot-III otrzymał 320.000 EUR dofinansowania z Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE.

Dr Ioannis Ieropoulos, profesor John Greenman, profesor Chris Melhuish i inni naukowcy z Laboratorium Robotyki w Bristolu (BRL), Wlk. Brytania, są autorami serii eksperymentów z EcoBot I, II i III.

Ich wyjątkowe podejście polegało na stworzeniu sztucznego systemu trawienia na potrzeby robota. "Jelito" zostało zaprojektowane według nowatorskiej technologii mikrobiologicznego ogniwa paliwowego (MFC), która wykorzystuje kultury bakterii do rozkładania "żywności", aby generować energię.

"W ciągu kilku lat karmiliśmy nasze ogniwa MFC zepsutymi owocami, ścinkami trawy, skorupkami krewetek i nieżywymi muchami, aby zbadać różne odpady pod kątem wykorzystania ich jako źródło pożywienia dla MFC" - mówi dr Ieropoulos. "Skoncentrowaliśmy się na poszukiwaniu najlepszych odpadów do wytworzenia jak największej ilości energii."

Dostęp do energii stanowi jedną z największych przeszkód na drodze do powszechnego przyjęcia się autonomicznych robotów, zwłaszcza w odległych rejonach. Naukowcy są przekonani, że aby robot był naprawdę autonomiczny, musi nie tylko rozsądnie gospodarować energią, ale również produkować ją z tego co jest dostępne w jego otoczeniu. Oznacza to zdolność do wyszukiwania, gromadzenia i trawienia odpadów w celu uzupełnienia zapasów energii. To może z kolei pomóc w istotny sposób w zarządzaniu odpadami.

Ostatnie wyzwanie, nad którym pracuje obecnie zespół to wykorzystanie moczu w ogniwach MFC. Dr Ieropoulos wyjaśnia, że mocz jest bogaty w azot i zawiera chlorek, potas, bilirubinę i inne związki chemiczne, które sprawiają, że idealnie nadaje się do ogniw MFC. Wstępne testy już pokazały, że to bardzo użyteczny odpad.

Pierwszy krok, jaki muszą wykonać naukowcy to umożliwić współpracę ogniw MFC w szeregu połączonym w ciągły system przepływowy zwany "stosem". Stos połączonych ogniw MFC jest bardziej wydajny i wytwarza więcej energii niż ta sama liczba pojedynczych ogniw MFC.

Zespól pracuje nad prototypem przenośnego pisuaru, który będzie wykorzystywać mocz do wytwarzania energii z ogniw paliwowych. Mimo iż projekt znajduje się na początkowym etapie, naukowcy są przekonani, że tego typu urządzenie można by wykorzystywać podczas imprez na wolnym powietrzu, takich jak festiwale muzyczne.

I rzeczywiście naukowcy już zyskali zainteresowanie brytyjskiego przedsiębiorstwa Ecoprod Technique, które produkuje bezwodne pisuary. Marcus Rose z Ecoprod powiedział, że współpraca ta jest dla jego przedsiębiorstwa interesująca i cenna: "Rozmawialiśmy z naukowcami, którzy twierdzą, że ten produkt jako jedyny w pełni nadaje się do uzupełnienia tych badań. Z chęcią pomożemy przy tym wyjątkowym projekcie."

W ramach projektu EcoBot naukowcy sprawdzają równocześnie możliwość wykorzystania technologii generowania energii przez ogniwa MFC pod wodą. Aparatura będzie działać jak sztuczne skrzela, w których tlen jest zużywany w katodzie wodnej a materia organiczna wykorzystywana jest jako biomasa paliwowa dla bakterii.

"Postępy w tej dziedzinie mogą wnieść znaczący wkład w kontekście problemów, przed jakimi obecnie stajemy, które wiążą się z produkcją energii i utylizacją odpadów" - podsumowuje dr Ieropoulos. "Mamy nadzieję, że te badania pomogą zmienić sposób, w jaki myślimy o energii i odpadach generowanych przez człowieka."

EcoBot-I i EcoBot-II zostały opracowane odpowiednio w 2002 i 2004 r.

Za: CORDIS

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Konwersja energii jest zamianą jednej jej postaci na inną. W myśl zasady zachowania energii energia całkowita nie ulega zmianie. Jednak poszczególne składniki wchodzące w skład energii całkowitej mogą rosnąć lub maleć. W maszynach i urządzeniach energetycznych występuje zwykle kilka stopni konwersji energii. pełny tekst

Kondycjonowanie energii to proces mający na celu umożliwienie i optymalizację współpracy źródeł energii elektrycznej i odbiorów, poprzez zmianę parametrów energii. pełny tekst

Krajowy System Elektroenergetyczny (KSE) zbiór urządzeń do rozdziału, przesyłu i wytwarzania energii elektrycznej, połączonych w system umożliwiający dostawy energii elektrycznej w sposób ciągły i nieprzerwany. pełny tekst

Zielone miejsca pracy (zielone kołnierzyki, ang. Green-collar jobs, green jobs) to miejsca pracy powstałe w wyniku włączenia zasady zrównoważonego rozwoju w procesy modernizacyjne. Są to przede wszystkim prace związane z sektorem transportu zbiorowego, odnawialnych źródeł energii, budownictwa i gospodarki odpadami. Ich rozkwit związany jest z rosnącym przekonaniem, że zmiany klimatyczne są efektem działalności człowieka, więc ich zahamowanie wymaga zmian ekonomicznych, zapewniających zachowanie środowiskowego dobrostanu i zapewnienie nowych miejsc pracy dla osób bezrobotnych oraz pracujących w sektorach, które obecnie przyczyniają się w największy sposób do globalnego ocieplenia (takich jak przemysł samochodowy czy też wydobycie węgla). Zielone miejsca pracy są elementem Zielonego Nowego Ładu. pełny tekst

Departament Energii Stanów Zjednoczonych lub ang. The United States Department of Energy (DOE) - to urząd federalny Stanów Zjednoczonych Ameryki zajmujący się problemami energii i bezpieczeństwa materiałów nuklearnych. Do zadań DOE nalezą: amerykański program broni nuklearnych, produkcja reaktorów atomowych dla amerykańskiej floty, oszczędność energii, badania w zakresie energii, odpady promieniotwórcze, i krajowa produkcja energii. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".