산불을 예방하기 위해 나무의 힘을 사용한다고요?

  • Dec 07, 2023

MIT(매사추세츠 공과대학) 연구원들은 나무에서 생성된 에너지를 사용하여 산불 확산을 방지하기 위한 무선 센서 네트워크에 전력을 공급하는 것이 가능하다고 생각합니다. 이 센서에는 나무 자체에서 생성된 전기를 사용하여 천천히 재충전할 수 있는 상용 배터리가 장착되어 있습니다. '이 시스템은 온도 및 습도 센서가 하루에 4번, 또는 필요할 경우 즉시 무선으로 신호를 전송할 수 있을 만큼 충분한 전력을 생산합니다. 불이 났어요.' 이것이 무선 네트워킹의 좋은 응용이 되더라도 연구자들은 나무를 침묵으로 사용할 가능성을 열어준다고 주장합니다. 밀수입된 방사성 물질과 같은 잠재적인 위협을 탐지하기 위해 국경을 따라 파수꾼을 파견합니다.' 여기에 약간의 과장이 있는 것 같지만 읽어보세요. 더...

MIT(매사추세츠 공과대학) 연구원들은 나무에서 생산된 에너지를 전력 공급에 사용하는 것이 가능하다고 생각합니다. 산불 확산을 방지하기 위한 무선 센서 네트워크. 이 센서에는 나무 자체에서 생성된 전기를 사용하여 천천히 재충전할 수 있는 상용 배터리가 장착되어 있습니다. '이 시스템은 온도 및 습도 센서가 하루에 4번, 또는 필요할 경우 즉시 무선으로 신호를 전송할 수 있을 만큼 충분한 전력을 생산합니다. 불이 났어요.' 이것이 무선 네트워킹의 좋은 응용이 되더라도 연구자들은 나무를 침묵으로 사용할 가능성을 열어준다고 주장합니다. 밀수입된 방사성 물질과 같은 잠재적인 위협을 탐지하기 위해 국경을 따라 파수꾼을 파견합니다.' 여기에 약간의 과장이 있는 것 같지만 읽어보세요. 더...

트리 전력을 사용하는 MIT 센서

왼쪽에서 MIT 연구원들이 구상한 무선 센서 네트워크에 전력을 공급하기 위해 나무에서 에너지를 포착하는 것이 어떻게 가능한지 볼 수 있습니다. (제공: MIT) 아래에서 이 그림에 대한 더 많은 참고 자료를 찾을 수 있습니다.

이 프로젝트는 다음이 주도했습니다. 장 슈광, MIT 부소장 의생명공학센터(CBE). Zhang은 CBE의 박사후 연구원인 Andreas Mershin과 함께 일했으며 크리스토퍼 러브, MIT 화학과 4학년.

다음은 연구원들의 짧은 인용문입니다. "한그루의 나무는 많은 전력을 생산하지 않지만, 시간이 지남에 따라 물방울이 떨어지는 수도꼭지가 시간이 지남에 따라 양동이를 채울 수 있는 것처럼 '세류 충전'이 합산됩니다"라고 Zhang은 말했습니다. Mershin은 "이것은 매우 단순한 현상입니다. 즉, 나무와 토양 사이의 pH 불균형입니다. 점점 커집니다." 마지막으로 Love는 바이오에너지 수확기 배터리 충전기 모듈과 센서가 준비가 된. "우리는 에이커당 4그루의 나무를 계측해야 할 것으로 예상합니다."라고 그는 말하면서 이 시스템은 비숙련 작업자도 쉽게 설치할 수 있도록 설계되었다고 말했습니다."

무선 센서 네트워크는 다음과 같이 개발되었습니다. 볼트리 파워 -- 러브와 메르신이 재정적 이해관계를 갖고 있는 회사. 회사는 자사 웹사이트에서 "바이오에너지 변환기가 전력 모듈에 통합되어 다음 기능을 수행합니다"라고 밝혔습니다. 바람, 빛, 열 구배 또는 기계적 움직임에 의존하지 않으며 환경 친화적이며 생산 및 달리다. 이는 큰 식물에 큰 해를 끼치지 않고 기생적으로 대사 에너지를 수확하며 장치의 유효 수명은 숙주의 수명에 의해서만 제한됩니다. 내후성이 뛰어나고 완전히 조용하며 열이나 소음 특성이 없으므로 현재 개발 중인 다양한 보안 애플리케이션에도 이상적입니다."

이 연구 작품은 다음과 같이 출판되었습니다. 플로스원 2008년 8월 13일 "화분의 목질부 사이의 지속적인 전압차의 근원"이라는 제목으로 무화과나무 벤자미나 나무와 그 흙." 링크는 다음과 같습니다. 이 기사, 위의 그림이 추출되었습니다.

여기에 초록이 있습니다. "양극 사이에 지속적인 전위(전압) 차이가 있다는 것은 오랫동안 알려져 왔습니다. 많은 식물의 목질부와 주변 토양이 존재하지만, 이 전압 뒤에 숨은 메커니즘은 여전히 ​​남아 있습니다. 논란이 많은. 외부 용량성 또는 유도성 결합과 접지 매개 전류 흐름을 제거한 후, 우리는 패러데이 케이지에 갇힌 온전한 화분의 목부 영역 사이에서 50-200mV의 지속적인 차이를 측정했습니다. 무화과나무 벤자미나 나무와 토양, 잘린 가지와 토양 사이, 다양한 pH 값으로 표준화된 이온 용액. 동일한 백금 전극을 사용하면 전압과 시간, 조명, 수액 흐름, 전극 높이 또는 토양의 이온 조성이 발견되었는데, 이는 단순한 이종 금속 산화환원 반응이나 증산작용과 직접적인 관련이 없음을 시사합니다. 활동. 대신, 전압 극성과 크기, 목질부와 토양 사이의 pH 차이 사이의 명확한 관계가 관찰되었습니다. 우리는 이러한 지속된 전압을 나무의 항상성 메커니즘에 의해 설정된 생물학적 농도 세포에 기인한다고 생각합니다. 이 발견의 잠재적인 적용에 대해 간략하게 살펴보겠습니다."

보시다시피, 연구원들의 작업과 MIT 뉴스 오피스가 이 프로젝트의 미래에 대해 생각하는 것 사이에는 큰 차이가 있습니다.

출처: Elizabeth Thomson, MIT 뉴스 오피스, 2008년 9월 22일; 그리고 다양한 웹사이트

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