Innhold
Liker du poteter? Du er ikke alene. Folk over hele verden dyrker poteter og gjør dem om til pommes frites, potetsalat, potetmos og dusinvis av andre velsmakende retter. Det de ikke vet, og det du kanskje ikke har visst før nå, er at poteter også kan være en energikilde. Israelske forskere har oppdaget at potetenergi kan lyse opp et rom i 20 timer eller til og med lade en mobiltelefon.
Hva? Hvordan er det mulig? Ingen har noen gang fått et sjokk fra en potet. Det har ikke engang negative og positive terminaler, så hvordan kan det være et batteri? Det er juice i denne stivelsesholdige grønnsaken som lager et potetbatteri. De er rike på fosforsyre, de inneholder alle slags oppløste salter og natrium (Na+), kalium (K+) og klorid (Cl-) ioner florerer. Disse ionene gjør potetsaft til en elektrolytt, som er en væske som er i stand til å lede strøm. Alt du trenger å gjøre er å legge til et par elektroder. Hvis du velger elektroder laget av riktige materialer, vil en av dem (katoden) produsere gratis elektroner, og den andre (anoden) vil tiltrekke dem. Dette skaper en ladningsforskjell, og når du kobler elektrodene til en ledning, vil strømmen strømme.
Ikke bekymre deg. Strømmen fra et potetbatteri vil ikke være nok til å skade deg. Hvis du berører den nakne ledningen med fingeren, kan du føle en mild prikking. Du kan øke spenningen ved å koble sammen flere av disse potetbatteriene, og til syvende og sist kan du generere nok til å tenne på en LED, som vil holde seg tent til potetjuicen blir brukt opp. Det kan ta nesten en dag.
Hvordan konstruere et potetbatteri
Du finner sannsynligvis alt du trenger for å lage et potetbatteri rundt i huset. Hvis ikke, kan du finne det du trenger i hvilken som helst jernvarehandel.
Poteter rengjøres vanligvis før de kommer til butikken, men de har ofte gjenværende skitt. Skrubb dette av med vann og tørk av poteten med et håndkle. Dette fjerner muligheten for urenheter som forstyrrer potetvitenskapelig prosjekt. Hvis du har en stor potet, kan du vurdere å skjære den i to. En halv potet fungerer så bra som en hel, og du kan sette den flatt på bordet slik at den ikke ruller rundt.
Skyv sinkspikeren ned i poteten nær den ene enden. Den skal trenge omtrent halvveis inn i kjernen.Sett kobberelektroden i samme dybde så nær motsatt ende av poteten som mulig. (Hvis du har klippet poteten i to, plasser elektroden og spikeren på motsatte sider av den stående halvdel.) De to elektrodene skal ikke berøre hverandre. Jo større avstanden mellom elektrodene er, jo bedre vil batteriet fungere. Hvis du bruker en krone som kobberelektrode, kan det hende du må lage et lite kutt i potetskinnet med en kniv for å lage en spalte for det.
Still inn måleren til å lese volt i 2-voltområdet. Koble den positive (røde) ledningen til kobberelektroden, som er anoden, og den negative (svarte) ledningen til sinkelektroden, som er katoden. Sjekk måleren, og voilà! Du vil merke en positiv avlesning på omtrent 0,5 volt.
Øke spenningen
Hvis du kobler ledningene fra måleren og kobler dem til en LED, vil den sannsynligvis ikke lyse. En LED trenger minst 1,5 volt og 10 milliamp strøm, og potetbatteriet leverer bare omtrent 0,5 volt. Husk imidlertid at du kan øke spenningen ved å koble batterier i serie. Du kan sannsynligvis få nok spenning fra tre poteter til å lyse opp en LED.
Forbered ytterligere to potetbatterier, og bruk deretter ledninger med alligatorklips for å koble dem sammen. Fest den ene ledningen av den ene ledningen til anoden på den første poteten og den andre ledningen til katoden på den andre. Fest den ene ledningen av en andre ledning til anoden på den andre poteten og den andre ledningen til katoden på den tredje poteten. Dette etterlater deg en gratis katode (på den første poteten) og en gratis anode (på den tredje poteten). Koble måleren til disse elektrodene, så bør du få en avlesning på minst 1,5 volt. Koble nå måleren og koble lysdioden, så den skal skinne svakt.
Du kan fortsette å øke spenningen ved å legge til flere batterier, men du trenger faktisk mer strøm for å gjøre lysdioden lysere. Du øker strømmen ved å koble batteriene parallelt.
Øke strømmen
For å konstruere en batteribank som leverer samme spenning, men dobler strømmen, trenger du tre potetbatterier til og seks tilkoblingsledninger til. Del potetene i tre par og koble hvert par parallelt ved å koble anoder med en ledning og katodene deres med en annen ledning. Nå tre trådene sammen i serie ved å koble en anode av ett par til katoden til et andre par og en anode av det paret til en katode av den tredje. Koble ledninger til en katode av det første paret og en anode til det tredje og berør ledningene til lysdioden. Det skal brenne mye lysere.
Dette oppsettet skal gi nok strøm til å drive en digital klokke. Hvis ikke, kan potetklokkebatteribanken din trenge ett eller to par poteter til.
Bruke Veggie Power for å tenne verden
Mange bygdesamfunn over hele verden er for langt fra et strømnett til å ha strøm. I et forsøk på å skaffe lys til disse samfunnene, konstruerte et team ledet av Haim Rabinowitch fra det hebraiske universitetet i Jerusalem et apparat som fungerer med potetskiver. Teamet fant noe veldig interessant. Å koke en potet i åtte minutter øker faktisk den elektriske kapasiteten. Koking ødelegger cellemembranene inne i potetene og forbedrer elektrolyttene ved å gjøre flere ioner tilgjengelig. De fant ut at koking øker den elektriske strømmen med en faktor 10, noe som er en betydelig forskjell.
Ved hjelp av en enkelt skive kokt potet konstruerte det israelske forskerteamet et batteri som drev en LED i opptil 20 timer. Når lysdioden slukket, satte de ganske enkelt inn en fersk skive kokt potet for å få ytterligere 20 timer med lys.
Poteter er ikke den eneste frukt eller grønnsaker som kan gjøre dette. Sitroner, appelsiner, epler, jordbær og bananer har alle elektrolytiske juice, og noen av disse - spesielt sitroner - fungerer enda bedre enn poteter. Problemene med de fleste frukt og grønnsaker er todelt: De er ikke så harde som poteter, og de tiltrekker seg insekter. Poteter har en fordel til. Som verdens fjerde rikeste matavling, er de tilgjengelige over hele verden.
Rabinowitch og teamet hans laget et potetbatterisett som kommer med alt du trenger for å lage strøm. Bare tilsett poteter. Kostnaden for strømmen du genererer på denne måten er omtrent $ 9 per kilowattime. Dette kan sammenlignes med strømmen fra et D-celle-batteri, som koster omtrent $ 84 per kilowattime.