В рамках реализации программы DARPA «Океан вещей» (Ocean of Things) ученые из Университета Бингемтона разработали миниатюрную роботизированную платформу на бактериальном питании. Робот-водомерка с массой датчиков и радиосвязью сможет десятилетиями скользить по поверхности воды, получая электрическое питание для систем от процесса бактериальной жизнедеятельности в составе специальной батареи.
Исследователи нашли возможность объединить в одной батарее несколько штаммов бактерий, используя преимущества одних и других. Хотя работы еще не завершены, ученые говорят, что таким образом можно повысить мощность и энергетическую плотность бактериального источника питания.
Батарея разрешает попадание воды вовнутрь, что приносит с собой влагу и питательные вещества. Находящиеся в батарее споры бактерий при благоприятных условиях начинают размножаться и при этом вырабатывают электричество, что свойственно процессам жизнедеятельности отдельных видов микроорганизмов. Пока они вырабатывают электричество, автономный «жучок» выполняет свою работу — плывет в нужном направлении, фиксирует характеристики среды и проплывающие (пролетающие) в зоне чувствительности датчиков живые и неживые объекты. Затем он передает собранную информацию куда надо, если хватает питания.
Попадание в неблагоприятную среду заставляет бактерии в батарее снизить активность и уйти в состояние спор до лучших времен. Таким образом, батарея на бактериях потенциально может оставаться рабочей десятки лет и даже до 100 лет. В лабораторных условиях ученые смогли получить от прототипа батареи до 1 мВт мощности. Этого достаточно для перемещения миниатюрного робота-водомерки и для работы его основных датчиков. Ученые продолжат исследования, чтобы добиться от биобатареи еще более внушительных характеристик. Они утверждают, что в этом поможет более тщательный подбор комбинации штаммов перспективных бактерий.
