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Bäume, rette dich
Was als Studie darüber begann, wie Bäume Strom erzeugen, könnte am Ende Wälder vor Bränden schützen.
Seit Jahrzehnten wissen Wissenschaftler, dass Bäume und ihr umgebender Boden eine kleine Menge Strom produzieren, aber der Grund für das Phänomen ist Gegenstand vieler Debatten. Um diese Debatte zu beenden, arbeitete Christopher Love, ein leitender Chemiestudent am MIT, mit Shuguang Zhang, stellvertretender Direktor des Center for Biomedical Engineering des MIT, und Andreas Mershin, einem Postdoktoranden am Zentrum, zusammen, um die verschiedenen Theorien zu testen. Ihre Ergebnisse, die kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht wurden Öffentliche Bibliothek der Wissenschaften eins, unterstützen eine bisher nicht berücksichtigte Erklärung: dass der Unterschied im pH-Wert zwischen einem Baum und dem umgebenden Boden es dem Baum ermöglicht, Strom zu produzieren. Wenn es zwischen dem Baum und dem Boden einen pH-Unterschied gibt, werden Sie eine Spannung aus dieser Differenz beobachten, indem Sie in beide Elektroden aus demselben Metall einsetzen, erklärt Love.
Diese Geschichte war Teil unserer Januar-Ausgabe 2009
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Ausgestattet mit diesen Informationen arbeitet Voltree Power in Canton, MA, daran, diesen Strom zu nutzen, um Waldbrände vorherzusagen.
Heute erhält der US-Forstdienst Umweltinformationen von solarbetriebenen Einheiten, die sich auf Waldlichtungen befinden, sagt Love. Das von Voltree produzierte System sendet Daten von innerhalb den Wald und liefert genauere Informationen über die Bedingungen.
Voltree, an dem Love und Mershin finanziell beteiligt sind, wird einen Bioenergie-Harvester verwenden, um Energie aus dem Baum zu sammeln, einen Sensor zur Messung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit und ein drahtloses Mesh-Netzwerk zur Übertragung der Daten. Die Sensor- und Ernteeinheiten können einfach installiert und dann in Ruhe gelassen werden: Die Batterien der Sensoren werden durch den Strom der Bäume aufgeladen. Die Baumenergie, die wir bekommen, ist sehr klein, sagt Love. Aber das ist besser als keine Energie.
Ab diesem Frühjahr wird Voltree sein Gerät in einem 10 Hektar großen Gebiet testen, das vom U.S. Forest Service in Boise, ID. Zukünftige Anwendungen, so Love, könnten die landwirtschaftliche Überwachung sowie die Strahlungsdetektion entlang der US-Grenzen umfassen, um den Schmuggel radioaktiver Güter zu verhindern.