Bu biyo-elektronik mucize, mikrobiyal yakıt hücrelerinden ilham alan ve canlı bitkiler için optimize edilmiş bir süreçle, toprak mikropları ile bitkinin kök sistemi arasındaki doğal iyon değişimlerinden doğrudan elektron topluyor. Bu, yakında sensörlere güç veren, pilleri şarj eden ve hatta gelecekte mikro şebekeleri çalıştıran bitkiler görebileceğimiz anlamına geliyor.
Bu devrimin sırrı, bitkinin kök salgılarının genetik olarak değiştirilmesinde yatıyor. Araştırma ekibi, köklerin toprağa saldığı kimyasal sinyalleri manipüle ederek, elektro-aktif toprak mikroplarıyla etkileşime giren bileşikleri artırdı. Bu sayede doğal elektron değişim oranı %500'ün üzerinde artırıldı. Toplanan elektronlar, köklerin yakınındaki gömülü bir nanomesh filme yönlendiriliyor ve buradan bitkinin tabanındaki bir güç depolama devresine aktarılıyor.
İlk sonuçlar oldukça umut verici: Tek bir bitki yaklaşık 0,5 volt üretebiliyor. Bu, kendi toprak sağlığını, nemini izleyen veya hatta kablosuz iletim sağlayan sensörleri çalıştırmak için yeterli bir miktar.
Güneş panelleri veya rüzgar türbinlerinin aksine, bu yenilikçi yöntem gece gündüz, yağmurda veya güneşte sürekli olarak enerji üretebiliyor. Üstelik bu teknoloji oldukça ölçeklenebilir; tüm tarlalar enerji hasadı yapan biyosistemler haline getirilebilir. Gelecekte çiftçiler, ektikleri ürünlerden doğrudan dronlara, sulama sensörlerine veya küçük aletlere güç sağlayan mikro enerji şebekeleri olarak da kullanılabilen pirinç tarlaları kurabilirler.
Bilim insanlarını en çok heyecanlandıran özellik ise teknolojinin invaziv olmayan doğası. Bitkiler sağlıklı kalıyor, normal şekilde büyüyor ve hatta mikrobiyal etkileşimlerden bir miktar faydalanıyor gibi görünüyorlar. Ayrıca, kapalı devre bir sistem olduğu için harici enerji veya kimyasallara ihtiyaç duyulmuyor; sadece su, mikroplar ve kökler yeterli. Elektrik hatlarına erişimi olmayan bölgelerde, bu canlı jeneratörler tarımı sonsuza dek değiştirebilir.
Çin Tarım Bakanlığı şu anda farklı ürün türlerini test etmek için taşkın yatakları ve dağlık tarım arazilerinde bir dizi açık hava denemesi hazırlığında. Hatta bu enerji sisteminin mikro yerçekimi toprak simülatörlerinde çalışıp çalışmayacağını görmek için Tiangong uzay istasyonunda bir deney planlıyorlar.
Bu gelişme, özellikle sert iklimlere veya istikrarsız elektriğe sahip bölgelerde düşük güç tarımı için oyunun kurallarını değiştirecek potansiyele sahip. Bu teknoloji, kelimenin tam anlamıyla Dünya ile birlikte büyüyen, tek bir motor veya güneş hücresi olmadan sessizce güç üreten cihazların önünü açarak, bitki entegreli enerjiye doğru bir yol haritası çiziyor.
