Volite li krumpir? Nisi sam. Ljudi širom svijeta uzgajaju krumpir i pretvaraju ga u pomfrit, salatu od krumpira, pire krumpir i desetke drugih ukusnih jela. Ono što oni ne znaju, a što možda do sada niste znali, jest da krumpir može biti i izvor energije. Izraelski su istraživači otkrili da energija krumpira može osvijetliti sobu 20 sati ili čak napuniti mobitel.
Što? Kako je to moguće? Nitko nikada nije dobio šok od krumpira. Nema čak ni negativne ni pozitivne terminale, pa kako to može biti baterija? Sokovi unutar ovog škrobnog povrća čine bateriju od krumpira. Bogate su fosfornom kiselinom, sadrže sve vrste otopljenih soli i natrij (Na+), kalij (K+) i klorid (Cl-) iona ima na pretek. Ti ioni čine sok od krumpira elektrolitom, koji je tekućina sposobna provoditi električnu energiju. Sve što morate učiniti je dodati par elektroda. Ako odaberete elektrode izrađene od pravih materijala, jedna od njih (katoda) proizvest će slobodne elektrone, a druga (anoda) će ih privući. To stvara razliku u naboju i kad elektrode spojite provodnom žicom, struja će teći.
Ne brinite. Struja iz krumpirove baterije neće biti dovoljna da vam našteti. Ako prstom dodirnete golu žicu, možete osjetiti blago trnjenje. Napon možete povećati spajanjem nekoliko ovih baterija za krumpir i na kraju možete generirati dovoljno da svijetli LED dioda koja će svijetliti dok se krumpirov sok ne potroši. To bi moglo potrajati gotovo jedan dan.
Kako se izrađuje krumpirova baterija
Vjerojatno ćete po kući pronaći sve što vam je potrebno za izradu krumpirove baterije. Ako ne, u bilo kojoj trgovini hardvera možete pronaći ono što vam treba.
Stvari koje ćete trebati
- Cink pocinčani čavao
- Bakreni čavao ILI kratka duljina bakrene žice 10 ili 12 profila ILI peni
- Multimetar s kablovima aligatorske kopče
Krumpir se obično očisti prije nego što dođe u trgovinu, ali na njemu se često nalazi zaostala nečistoća. Očistite ovo vodom i osušite krumpir ručnikom. Ovo uklanja mogućnost nečistoća koje ometaju vaš znanstveni projekt o krumpiru. Ako imate veliki krumpir, možete ga razmisliti da ga prepolovite. Pola krumpira djeluje kao i cijeli, a možete ga postaviti ravno na stol kako se ne bi valjao.
Gurnite čavlić od cinka u krumpir blizu jednog kraja. Trebao bi prodrijeti otprilike na pola puta u jezgru. Umetnite bakrenu elektrodu na istu dubinu što bliže suprotnom kraju krumpira. (Ako ste krumpir prepolovili, stavite elektrodu i čavao na suprotne strane uspravne polovice.) Dvije elektrode ne bi se trebale dodirivati. Zapravo, što je veća udaljenost između elektroda, to će baterija bolje raditi. Ako za bakarnu elektrodu koristite novčić, možda ćete nožem morati napraviti mali rez u ljusci krumpira kako biste za to stvorili utor.
Postavite mjerač na očitavanje volti u rasponu od 2 volta. Pozitivni (crveni) kabel spojite na bakrenu elektrodu, koja je anoda, a negativni (crni) kabel na cinkovu elektrodu, koja je katoda. Provjerite brojilo, i voilà! Primijetit ćete pozitivno očitanje od oko 0,5 volta.
Povećavanje napona
Ako odspojite vodove s mjerača i spojite ih na LED, on vjerojatno neće svijetliti. LED treba najmanje 1,5 volta i 10 miliampera struje, a krumpirova baterija isporučuje samo oko 0,5 volta. Međutim, ne zaboravite da napon možete povećati serijskim spajanjem baterija. Vjerojatno možete dobiti dovoljno napona od tri krumpira da osvijetle LED.
Pripremite još dvije baterije za krumpir, a zatim ih pomoću žica s aligatorskim kopčama spojite. Pričvrstite jedan kabel jedne žice na anodu na prvom krumpiru, a drugi kabel na katodu na drugom. Pričvrstite jedan kabel druge žice na anodu na drugom krumpiru, a drugi kabel na katodu na trećem krumpiru. To vam ostavlja slobodnu katodu (na prvom krumpiru) i besplatnu anodu (na trećem krumpiru). Spojite mjerač na ove elektrode i trebali biste dobiti očitanje od najmanje 1,5 volta. Sada odvojite mjerač i spojite LED, a on bi trebao svijetliti slabo.
Mogli biste nastaviti povećavati napon dodavanjem više baterija, ali zapravo vam treba više struje da bi LED svijetlio jače. Struju povećavate paralelnim ožičenjem baterija.
Povećavanje struje
Da biste konstruirali baterijsku bateriju koja napaja isti napon, ali udvostručuje struju, trebat će vam još tri krumpirove baterije i još šest priključnih žica. Krumpir razdvojite u tri para i spojite svaki par paralelno spajajući anode jednom žicom, a njihove katode drugom žicom. Sada spojite tri para u seriju spajanjem anode jednog para s katodom drugog para i anodom tog para s katodom trećeg. Spojite vodove na katodu prvog para i anodu trećeg i dodirnite vodove LED. Trebalo bi gorjeti puno jače.
Ova postavka trebala bi osigurati dovoljno električne energije za napajanje digitalnog sata. U suprotnom, vašoj baterijskoj baterijskoj satnici možda će trebati još jedan ili dva para krumpira.
Korištenje vegetarijanske moći za osvjetljenje svijeta
Mnoge ruralne zajednice širom svijeta predaleko su od električne mreže da bi imale struju. U pokušaju da opskrbi ove zajednice svjetlom, tim na čelu s Haimom Rabinowitchom s Hebrejskog sveučilišta u Jeruzalemu konstruirao je uređaj koji radi s kriškama krumpira. Tim je otkrio nešto vrlo zanimljivo. Kuhanje krumpira tijekom osam minuta zapravo povećava njegov električni kapacitet. Prokuhavanjem pukne stanična membrana unutar krumpira i pojačava elektrolite čineći dostupnim više iona. Otkrili su da ključanje povećava električni protok za faktor 10, što je značajna razlika.
Izraelski istraživački tim pomoću jedne kriške kuhanog krumpira konstruirao je bateriju koja je napajala LED diodu do 20 sati. Kad se LED ugasio, jednostavno su umetnuli svježu krišku kuhanog krumpira kako bi dobili dodatnih 20 sati svjetlosti.
Krumpir nije jedino voće ili povrće koje to može učiniti. Limuni, naranče, jabuke, jagode i banane imaju elektrolitske sokove, a neki od njih - posebno limuni - djeluju čak i bolje od krumpira. Problemi s većinom voća i povrća dvojaki su: Nisu toliko tvrdi kao krumpir i privlače insekte. Krumpir ima još jednu prednost. Kao četvrta najrasprostranjenija prehrambena kultura na svijetu, dostupne su u cijelom svijetu.
Rabinowitch i njegov tim stvorili su komplet baterija za krumpir koji dolazi sa svime što vam treba za stvaranje električne energije. Jednostavno dodajte krumpir. Trošak električne energije koju generirate na ovaj način iznosi oko 9 dolara po kilovat satu. To je povoljno u usporedbi s energijom D-ćelijske baterije koja košta oko 84 dolara po kilovatsatu.