Dnes, vědecký tým z Binghamtonské univerzity v New Yorku odhalil, že tyto miniaturní organismy mohou sehrát klíčovou roli i ve zcela moderním kontextu - jako součást průlomového zařízení, které by mohlo radikálně změnit způsob, jakým čistíme vzduch a vyrábíme energii.

Tento vědecký tým, vedený profesorem Seokheunem Choiem, navrhl umělou rostlinu vybavenou cyanobakteriemi, které nejen že produkují kyslík, ale navíc přeměňují oxid uhličitý (CO2) na elektrickou energii. Výsledkem je technologie, která může přinést revoluci do oblasti zlepšování kvality vzduchu a přitom sloužit jako zdroj udržitelné bioenergie. Svůj koncept popsali ve studii publikované v prestižním vědeckém časopise Advanced Sustainable Systems.

Jak funguje umělá rostlina?

Nově vyvinuté zařízení vypadá jako rostlina, má pět „listů“ naplněných biologickými solárními články. Uvnitř se nacházejí bakterie, které využívají světlo k provádění fotosyntézy, a vytvářejí tak energii a kyslík podobně jako běžné rostliny. Rozdíl však spočívá v efektivitě — zatímco skutečné rostliny mohou v uzavřeném prostředí snížit hladinu CO2 o přibližně 10 %, tato umělá rostlina dokáže z atmosféry odstranit až 90 % oxidu uhličitého, což znamená, že je mnohonásobně účinnější. Navíc, díky svým biologickým solárním článkům, vytváří dostatek elektrického napětí k dobití malých elektronických zařízení, jako jsou chytré telefony.

Překonání současných technologií

Podle týmu z Binghamtonské univerzity je technologie schopna v uzavřených prostorech snížit koncentraci CO2 z 5000 ppm (částic na milion) na bezpečných 500 ppm. Tento ohromující výkon otevírá dveře k dalším aplikacím, od kancelářských budov po domácí využití, kde může zlepšit kvalitu vzduchu a přispět k prevenci syndromu „nemocných budov“.

Zdroj: Shutterstock

Kromě své role čističe vzduchu nabízí umělá rostlina i energetický potenciál. Solární články využívající biologický materiál, konkrétně cyanobakterie, generují elektrickou energii s napětím 2,7 V a maximálním výkonem 140 µW. To sice není dost na pohon velkých spotřebičů, ale pro malé elektronické přístroje je to více než dostačující. V budoucnu by tato technologie mohla sloužit jako udržitelný zdroj energie například pro senzory kvality vzduchu nebo jiné malé domácí přístroje.

„Vzduchový filtr, který dokáže dobíjet váš telefon nebo napájet chytré zařízení, není hudbou daleké budoucnosti,“ říká profesor Choi. „Je to reálná možnost, kterou přinášíme na dosah ruky. Tato technologie potřebuje ještě určité doladění, ale věřím, že brzy najde své místo v našich domovech.“

Budoucnost s umělými rostlinami

I když je umělá rostlina stále ve fázi vývoje, její potenciál je ohromný. Představte si, že byste měli v obývacím pokoji rostlinu, která nejenže vypadá dekorativně, ale navíc čistí vzduch a generuje energii pro vaše každodenní potřeby. To by mohlo znamenat obrovský krok směrem k energeticky nezávislým domácnostem a lepšímu životnímu prostředí ve městech po celém světě.

Další kroky týmu profesora Choie se zaměří na optimalizaci účinnosti a životnosti zařízení. Důležitým aspektem bude i zajištění dlouhodobé stability cyanobakterií uvnitř systému. Pokud se tyto problémy podaří překonat, není vyloučeno, že se umělé rostliny brzy stanou běžnou součástí interiérového designu a ekologických řešení pro domovy i kanceláře.