Den naturlige telefonladeren: Fremtidens kraftverk

E-Kaia er en prototype telefonlader som bruker overflødig energi fra en plantes fotosyntesesyklus og mikroorganismer i jorda for å lage elektrisitet. E-Kaia ble designet av Evelyn Aravena, Camila Rupcich og Carolina Guerro i 2009, studenter fra Duoc UC og Andrés Bello University i Chile. E-Kaia fungerer ved å delvis begrave en biokrets i jorden ved siden av en plante. 

Planter tar opp oksygen, og når de kombineres med energi fra solen, går de gjennom en metabolsk syklus som kalles fotosyntese. Denne syklusen skaper mat til planten, hvorav noe er lagret i røttene. Blant røttene er det mikroorganismer som hjelper planten med å ta opp næringsstoffer og i sin tur får de litt mat. Mikroorganismene bruker deretter maten til sine egne metabolske sykluser. I disse syklusene omdannes næringsstoffer til energi og i løpet av prosessen går noen elektroner tapt – absorbert i jorda. Det er disse elektronene E-Kaia-enheten drar nytte av. Ikke alle elektronene blir høstet i prosessen, og planten og dens mikroorganismer blir ikke skadet i prosessen. Det beste av alt er at denne typen energiproduksjon, selv om den er liten, har ingen miljøpåvirkning siden den ikke frigjør utslipp eller skadelige biprodukter som tradisjonelle metoder.

E-Kaia-utgangen er på 5 volt og 0.6 ampere, som er nok til å lade telefonen din på omtrent halvannen time; Til sammenligning er Apple USB-laderutgangen 5 volt og 1 amp. En USB-plugg er integrert i E-Kaia, slik at de fleste telefonladere eller enheter som bruker en USB kan plugges inn og lades med tillatelse av miljøet. Fordi teamets patent fortsatt er under behandling, er detaljer om E-Kaia-biokretsen ennå ikke tilgjengelige, men teamet håper at de kan begynne å distribuere enheten senere i 2015. 

På samme måte utvikler Wageningen University i Nederland Plant-e. Plant-e bruker samme prinsipp som E-Kaia der elektroner fra mikroorganismer i jorda driver enheten. Siden Plant-e-enheten er patentert detaljer er frigitt om hvordan det fungerer: En anode implanteres i jorda, og en katode omgitt av vann installeres ved siden av jorda adskilt av en membran. Anoden og katoden er koblet til enheten med ledninger. Siden det er en ladningsforskjell mellom miljøet som anoden og katoden er i, strømmer elektroner fra jorda gjennom anoden og katoden og inn i laderen. Strømmen av elektroner genererer en elektrisk strøm og driver enheten.