Prirodni telefonski punjač: elektrana budućnosti

E-Kaia je prototip punjača za telefon koji koristi višak energije iz fotosintetskog ciklusa biljke i mikroorganizama u tlu za stvaranje električne energije. E-Kaiu su 2009. dizajnirale Evelyn Aravena, Camila Rupcich i Carolina Guerro, studentice s Duoc UC i Sveučilišta Andrés Bello u Čileu. E-Kaia djeluje tako da djelomično zakopa bio-krug u tlo pored biljke. 

Biljke uzimaju kisik, a u kombinaciji sa sunčevom energijom prolaze kroz metabolički ciklus koji se naziva fotosinteza. Ovaj ciklus stvara hranu za biljku, od koje se dio skladišti u korijenu. Među korijenjem postoje mikroorganizmi koji pomažu biljci da uzme hranjive tvari, a zauzvrat dobiva hranu. Mikroorganizmi zatim tu hranu koriste za vlastite metaboličke cikluse. U tim se ciklusima hranjive tvari pretvaraju u energiju, a tijekom procesa neki se elektroni gube – apsorbiraju u tlo. Upravo te elektrone iskorištava uređaj E-Kaia. U procesu se ne prikupljaju svi elektroni, a biljka i njezini mikroorganizmi nisu oštećeni u procesu. Najbolje od svega je što ova vrsta proizvodnje energije, iako mala, nema utjecaja na okoliš jer ne ispušta emisije ili štetne nusproizvode poput tradicionalnih metoda.

E-Kaia izlaz je 5 volti i 0.6 ampera, što je dovoljno za punjenje vašeg telefona za oko sat i pol; za usporedbu, izlaz Apple USB punjača je 5 volti i 1 amper. USB utikač integriran je u E-Kaia tako da se većina punjača za telefone ili uređaja koji koriste USB mogu priključiti i puniti zahvaljujući okolišu. Budući da je patent tima još uvijek u postupku, pojedinosti o bio-krugu E-Kaia još nisu dostupne, ali tim se nada da će moći početi distribuirati uređaj kasnije tijekom 2015. 

Slično tome, Sveučilište Wageningen u Nizozemskoj razvija Biljka-e. Plant-e koristi isti princip kao E-Kaia gdje elektroni iz mikroorganizama u tlu pokreću uređaj. Kako je uređaj Plant-e patentiran detalji su objavljeni o tome kako radi: anoda se ugrađuje u tlo, a katoda okružena vodom postavlja se uz tlo odvojeno membranom. Anoda i katoda spojene su na uređaj žicama. Kako postoji razlika u naboju između okoline u kojoj se nalaze anoda i katoda, elektroni teku iz tla kroz anodu i katodu u punjač. Protok elektrona stvara električnu struju i pokreće uređaj.