科学者が蓮の葉から発電機を開発

[広告_1]

SCMPは、中国の科学者が植物の蒸散作用を利用して電気を生み出す発電機を開発したと報じた。具体的には、福建農林大学（中国）の研究チーム責任者であるホー・カイ・シュオン氏が率いる教授グループが、蓮の葉からの水分の蒸発を利用した発電機を発明したばかりだ。この製品は、機器に電力を供給し、工場の運営を支援する電力網を構築することができます。

「この研究は、蓮の葉からの蒸散による水力発電効果を研究するだけでなく、将来広く応用できるグリーンエネルギー技術への新たな視点も提供する」と研究チームは9月16日付けのネイチャーウォーター誌に掲載された論文で述べた。

「植物の葉の自然な蒸散プロセスは大きな水熱エネルギーを持っているが、あまり利用されていない。そこで私たちは、蓮の葉の蒸散（LTG）に基づいた発電機のプロトタイプの開発を先導した」と研究チームは述べた。

そこで研究チームは、蓮の葉の表面近くにチタンメッシュ電極を陰極として置き、根にチタン針電極を陽極として挿入することで、蓮の葉の蒸散を利用した発電機を作成した。蒸散が起こると、気孔（呼吸孔、植物細胞の重要な種類）が上方向に開き、2 つの電極間に電位差が生じます。

「植物は蒸散を通じて環境と水を交換し続けるので、特に晴れているときは一日中発電プロセスが続くことができる」とスオン氏は説明した。

「私たちは、発電能力を検証し、現場での電力測定を行うための一連の実験を計画しました。実験結果は、新鮮な葉の蒸散プロセスを利用して発電することが完全に実現可能であることを示しました」と、スオン教授はオブザーバーニュースに語った。

歯科はロータスジェネレータを作成しました.jpg — *イラスト写真。写真提供：SCMP*

記事によると、蒸散とは、水が根から植物の上部に移動し、葉や花を通して蒸発するプロセスを指します。研究者らは、植物の蒸散による世界の電力生産量は年間67.5TWhであると推定している。これは、広く応用可能で商業的に実現可能な技術になる可能性があります。利点は、持続可能性、環境への配慮、低コストです。

従来の発電機と比較して、植物の蒸散に基づく発電機は設備がシンプルで、大きな水源を必要としません。スオン教授は、この発電機は大規模なインフラを必要とせず、畑や農場などの分散型エリアのエネルギー源としても使用できると述べた。

さらに研究チームは、環境温度、蒸散速度、気孔の開きが出力に好ましい要因であることも発見した。その中で蒸散速度が最も大きな影響を与え、湿度が低いと容量が低下します。

この製品を広く応用するには、研究チームは一枚の葉の発電効率を高め、エネルギー収集・貯蔵システムを最適化し、応用事例を拡大するなど、多くの課題を克服する必要があるとシュオン教授は述べた。

彼によれば、現時点では一枚の葉から発電される電気の量は非常に少ないという。研究によれば、多くの木や葉をつなげることで、大規模な分散型発電ネットワークを形成できることがわかっています。「この技術は、エネルギーのインターネット、スマートグリッド、センサーなどの分野で幅広く応用される可能性がある」とスオン氏は語った。

蓮の葉の蒸散を利用して作動する発電機はまだ開発の初期段階ですが、Xuong教授の研究チームは、この製品を強化するための新しい方法を模索し続けています。研究チームはこの装置の汎用性を証明するために、さまざまな植物でテストを行い、すべての植物が電気を生成できることを発見した。

Ho Khai Xuong教授は、福建省（中国）のCレベルの人材リストに載っている科学者です。彼は電気化学薄膜バイオテクノロジーと農業センサーの応用に関する研究で長年の経験を持っています。

過去 5 年間で、彼はScience Advances、Nano Energy、Research、Biosensors & Bioelectronics、Chinese Scienceなどのジャーナルに 20 件以上の科学論文を発表し、約 500 件の引用と H 指数 12 を獲得しています。現在までに、彼は 9 件の特許を所有しています。