Bagaimana Biologi Tumbuhan Dapat Merevolusi Energi Terbarukan

- Redaksi

Selasa, 28 Mei 2024

facebook twitter whatsapp telegram line copy

URL berhasil dicopy

facebook icon twitter icon whatsapp icon telegram icon line icon copy

URL berhasil dicopy

Sebuah studi inovatif menunjukkan bahwa tanaman dapat menghasilkan listrik yang bervariasi sesuai dengan ritme sirkadiannya, sehingga membuka kemungkinan baru untuk produksi energi ramah lingkungan. Kredit: Aniruddha Guha, diedit

Penelitian baru mengungkapkan bahwa sistem hidrolik pembangkit listrik menghasilkan aliran potensi listrik yang selaras dengan ritme sirkadiannya, sehingga menghadirkan peluang inovatif untuk produksi energi berkelanjutan.

Ketika tanaman mengambil air dari akarnya untuk menyuburkan batang dan daunnya, maka tanaman tersebut menghasilkan potensi listrik yang dapat digunakan sebagai sumber energi terbarukan. Namun, seperti semua makhluk hidup, tumbuhan tunduk pada ritme sirkadian – jam biologis yang berjalan sepanjang siklus siang dan malam serta memengaruhi proses biologis. Pada tumbuhan, siklus harian ini mencakup penangkapan energi cahaya fotosintesis dan menyerap air dan unsur hara dari dalam tanah pada siang hari, dan memperlambat proses pertumbuhan pada malam hari.

Kajian Wawasan Potensi Listrik pada Tumbuhan

Dalam sebuah studi baru yang diterbitkan minggu ini di Fisika Fluidaoleh AIP Publishing, peneliti dari Institut Teknologi India Kharagpur merinci bagaimana proses biologis menghasilkan stres pada tanaman dan dampak perubahan siklus siang dan malam terhadap stres tersebut.

“Aliran potensial ini, yang pada dasarnya merupakan konsekuensi dari energi alami yang dikumpulkan di pabrik, menawarkan sumber energi terbarukan yang berkelanjutan dan berkelanjutan dalam jangka panjang,” kata penulis Suman Chakraborty. “Pertanyaan yang ingin kami jawab adalah seberapa besar potensi yang dapat dihasilkannya, dan bagaimana potensi listrik dipengaruhi oleh jam biologis tanaman?”

Hidrolik tanaman menggerakkan proses biologis yang memindahkan cairan dari akar ke batang dan daun tanaman, menciptakan aliran potensial listrik, atau tegangan, dalam proses tersebut. Studi ini mengkaji dengan cermat perbedaan tegangan yang disebabkan oleh konsentrasi ion, jenis ion, dan pH cairan yang diangkut tanaman, menghubungkan perubahan tegangan dengan ritme sirkadian tanaman yang mengarah pada penyesuaian siang dan malam. Menurut penulis, terciptanya tegangan siklik yang konsisten ini dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi. Kredit: Aniruddha Guha

Metodologi dan Temuan

Untuk mengetahuinya, penulis memasukkan elektroda ke dalam batang eceng gondok dan menempelkan reservoir dengan elektroda pada potongan bambu keberuntungan untuk melihat secara dekat bagaimana perubahan potensial listrik tergantung pada jenis ion, konsentrasi ion, dan pH cairan yang mengalir melalui tanaman. . .

“Momen eureka kami adalah ketika percobaan pertama kami menunjukkan bahwa listrik dapat dihasilkan dalam ritme siklik dan hubungan yang tepat antara ini dan ritme harian yang melekat pada tanaman,” kata Chakraborty. “Kami dapat menunjukkan dengan tepat bagaimana hal ini berhubungan dengan transpirasi air dan ion-ion yang dibawa tanaman melalui naiknya getah.”

Penelitian ini mengukur respon stres yang berasal dari pergerakan ion melalui jalur tumbuhan yang disinkronkan dengan ritme harian tumbuhan.

Potensi Pemanenan Energi Berkelanjutan

Para penulis menemukan tanaman dapat secara aktif memoderasi aliran cairan atau getah selaras dengan siklus siang dan malam. Mereka juga menemukan bahwa potensi arus listrik meningkat seiring dengan penurunan konsentrasi ion atau peningkatan pH dalam cairan.

“Kami tidak hanya menemukan kembali ritme kelistrikan pembangkit listrik, mengartikulasikannya dalam bentuk tegangan dan arus, namun kami juga telah memberikan wawasan mengenai potensi pemanfaatan keluaran tenaga listrik dari pembangkit listrik dengan cara yang berkelanjutan tanpa dampak lingkungan dan tidak ada dampak buruk terhadap lingkungan. gangguan terhadap ekosistem,” kata Chakraborty. .

“Temuan ini dapat membantu mengembangkan sistem biomimetik yang terinspirasi dari alam yang dapat mengatasi krisis energi global dengan solusi ramah lingkungan dan berkelanjutan dimana penanaman pohon tidak hanya meringankan krisis perubahan iklim dan degradasi lingkungan, namun juga memberikan jalan keluar. untuk memanfaatkan listrik darinya.”

Referensi: “Bagaimana jam biologis diurnal mempengaruhi elektrokinetik pada tumbuhan hidup?” oleh Aniruddha Guha, Saumyadwip Bandyopadhyay, Chirodeep Bakli, dan Suman Chakraborty, 28 Mei 2024, Fisika Fluida.
DOI: 10.1063/5.0195088

NewsRoom.id

Berita Terkait

Bagaimana merek diadaptasi pada tahun 2025
Dari sci-fi ke kenyataan: layar bertenaga laser mengubah masa depan perjalanan ruang angkasa
Para peneliti menemukan solusi sederhana untuk memecahkan bahan kimia “selamanya”
Mengapa harga Wuling Binguo EV di Indonesia lebih mahal daripada Cina? Inilah alasannya!
Gambar Webb terbaru langsung dari Star Trek
Pembersihan jus dapat membahayakan kesehatan Anda – para ilmuwan menemukan hubungan dengan penurunan dan peradangan kognitif
Ghost Galaxy Terungkap: Penemuan Baru yang Luar Biasa Untuk Membuka Rahasia Alam Semesta Awal
Para ilmuwan membantah klaim bahwa gempa bumi Iran 2024 adalah uji senjata nuklir

Berita Terkait

Senin, 10 Februari 2025 - 02:40 WIB

Bagaimana merek diadaptasi pada tahun 2025

Senin, 10 Februari 2025 - 01:38 WIB

Dari sci-fi ke kenyataan: layar bertenaga laser mengubah masa depan perjalanan ruang angkasa

Senin, 10 Februari 2025 - 00:36 WIB

Para peneliti menemukan solusi sederhana untuk memecahkan bahan kimia “selamanya”

Minggu, 9 Februari 2025 - 23:03 WIB

Mengapa harga Wuling Binguo EV di Indonesia lebih mahal daripada Cina? Inilah alasannya!

Minggu, 9 Februari 2025 - 22:32 WIB

Gambar Webb terbaru langsung dari Star Trek

Minggu, 9 Februari 2025 - 20:28 WIB

Ghost Galaxy Terungkap: Penemuan Baru yang Luar Biasa Untuk Membuka Rahasia Alam Semesta Awal

Minggu, 9 Februari 2025 - 18:24 WIB

Para ilmuwan membantah klaim bahwa gempa bumi Iran 2024 adalah uji senjata nuklir

Minggu, 9 Februari 2025 - 16:20 WIB

Menara gelap yang bersinar memicu bintang baru di Scorpius

Berita Terbaru

Headline

Bagaimana merek diadaptasi pada tahun 2025

Senin, 10 Feb 2025 - 02:40 WIB

Headline

Gambar Webb terbaru langsung dari Star Trek

Minggu, 9 Feb 2025 - 22:32 WIB