Doktor Ozgur Sahin veruje da je isparivanje vode najveći pojedinačni izvor energije u prirodi. U nastojanju da pokaže potencijal ovog neiskoriščenog resursa, Sahin i njegove kolege istraživači su stvorili prototip električnog generatora sa gumenim listovima koji se kreću u odgovoru na promenu vlažnosti zahvaljujući premazu od bakterijskih spora.
U studiji objavljenoj 2012. godine u naučnom časopisu „Journal of the Royal Society Interface“, Sahin, zajedno sa doktorom Mahadevanom sa Vis instituta (Wyss Institute) i sa doktorom Adamom Driksom, profesorom mikrobiologije i imunologije sa Lojola Univerziteta u Čikagu, objasnio je kako se bakterija iz zemljišta nazvana „Bacillus subtilis“ isušuje i postaje tvrda, naborana, uspavana spora. Ove spore se gotovo odmah vraćaju u prvobitni oblik kada su izložene vodi.
Sa svojom sposobnošću da se reverzibilno skupljaju, istraživači su shvatili da spore moraju da skladište energiju. U nastojanju da izmere energiju spora, Sahin je obložio malu, fleksibilnu silikonsku ploču sa rastvorom koji sadrži spore sa pretpostavkom da će biti u stanju da izmeri snagu sa prilagođenim atomskim mikroskopom. Na njegovo iznenađenje, čak i pre nego što je stavio ploču u mikroskop, Sahin je video golim okom da se ploča savija i ispravlja u odgovoru na suptilne promene vlažnosti iz njegovog daha.
Oglas
„Tada sam shvatio da je ovo mnogo moćno“, rekao je Sahin. Moćno uistinu. Sahin je otkrio da bi fleksibilna, sporom obložena ploča mogla generisati 1.000 puta više snage od ljudskog mišića ukoliko bi se vlažnost povećala sa nivoa vlažnosti pri suvom i sunčanom danu do vlažnog, maglovitog dana – ovo je deset puta više od materijala koji se trenutno koriste za gradnju aktuatora. Sahin je takođe izračunao da navlaživanje jedne funte (0,45kg) suvih spora može da generiše dovoljno snage da podigne automobil jedan metar sa zemlje.
Nakon testiranja silikona, gume, plastike i lepljive trake, Sahin je odabrao gumu kao najperspektivniji materijal za aktuator obložen sporama. Korišćenjem Legos-a, minijaturnog ventilatora, magneta i sporama obloženu konzolu, on je konstruisao jednostavan generator na vlažni pogon koji proizvodi energiju putem rotacije magneta koji se pokreće pomeranjem konzole gore dole kao odgovor na promenu nivoa vlažnosti.
Iako prototip jedino hvata mali procenat energije ispuštene isparivanjem, doktor Sahin kaže da bi efikasnost mogla da se poboljša genetskim inženjeringom spora tako da one budu čvršće i elastičnije. U stvari, pri početnim eksperimentima mutirani soj spora je već prikazao da skladišti dvostruko veću količinu energije od normalnih sojeva. Istraživači veruju da će tehnologija jednog dana omogućiti da imamo električne generatore koji se pokreću promena u vlažnosti vazduha koje će biti postavljene iznad vodenih površina zagrevane suncem.
„Solarna energija i vetroenergija variraju dramatično kada sunce ne sija i kada vetar ne duva, a mi nemamo još uvek dobrih načina skladištenja dovoljne količine te energije za snabdevanje elektro-mreže“, kaže direktor Vis instituta Don Ingber. „Ukoliko bi se promene u vlažnosti mogle iskoristiti za generisanje električne energije danju i noću korićenjem uvećane verzije ovog novog generatora, one bi mogle da obezbede svet sa očajnički potreb nim novim izvorom obnovljive energije.“
Istraživački tim predvođen doktorom Sahinom, koji je takođe uključivao i Ksi Čena, naučnog saradnika sa Univerziteta Kolumbija, je objavio svoje istraživanje u časopisu „Nature Nanotechnology“.
