Biomassasta valmistettavat mikropiirit ja biologinen energia osana tulevaisuuden ekoyhteiskuntaa

Kiinalaiset tutkijat onnistuivat luomaan biohajoavan mikropiirin jo vuosikymmen sitten. Puolijohde pii korvattiin biohajoavalla nanoselluloosalla, fibrilleillä. Amerikkalainen tutkimusryhmä puolestaan onnistui tuottamaan biologista energiaa adenosiinitrifosfaatin avulla: elävien järjestelmien molekyylikoneiston eli ATP:n voitiin antaa tehoa integroidulle piirille.

Ihmisessä, eläimissä ja kasveissa moni asia toimii sähköllä. Puiden lehdissä esimerkiksi kulkee pieni sähkövirta, fotosynteesi saa aikaan sähkövirran. Hermostomme toimii sähköimpulsseilla. ATP on energiapaketteja, joilla solumme tuottavat energiaa. Elävässä orgaanisessa materiaalissa kulkee siis usein sähkövirta, mitä voidaan hyödyntää myös teknologiassa.

Elektroniikan vaatiman piin, kuparin ja muiden mineraalien louhinta vaatii valtavaa kaivosteollisuutta ja energiaavievää kierrätystä, siksi elektronisten komponenttien valmistaminen osin biomassasta voisi olla tulevaisuudessa järkevää. Kaivosteollisuus on yksi eniten ympäristötuhoja aiheuttavista teollisuuden haaroista ja maankäyttömuodoista. Elektoniikkajätettä syntyy vuodessa yli 50 miljoonaa tonnia, suuri osa myrkyllisiä mineraaleja ja muoveja sisältävää jätettä. Kierrätys on usein ulkoistettu köyhiin maihin, joissa jätteiden käsittely on epämääräistä, vaarallista ja ympäristöä tuhoavaa.

Biomassan käyttöön elektroniikkakomponenteissa ei tarvitsisi lisätä metsäteollisuutta, kun priorisoisimme järkevästi, mihin käytämme puuta ja biomassaa. Vain muutama prosentti puusta menee rakennuspuuksi, huonekaluihin, puuesineisiin ym. Suurin osa menee turhaan paperiin ja kartonkiin, pakkauksiin ja polttoon. Puun poltto energiaksi on järjetöntä materiaalien tuhlausta, samoin paperin käyttö turhiin mainoksiin ja pakkauksiin. Niiden sijaan voisimme käyttää puuta elektronisiin komponentteihin.

Tulevaisuuden tietokoneet ja elektroniset laitteet voisivat olla osin rakennettu biomassasta ja näin ekologisempia ja paremmin kierrätettäviä, jopa maatuvia ja kompostoitavia.

Orgaaninen teknologia olisi monin tavoin ympäristön kannalta kestävämpää, osa kiertotaloutta ja ekoyhteiskuntaa.

Daniel Elkama

https://www.nanobitteja.fi/uutiset.html?a1200=33195

https://etn.fi/index.php/tekniset-artikkelit/13-news/2905-maailman-ensimmainen-biohajoava-mikropiiri

https://www.smithsonianmag.com/innovation/these-new-computer-chips-are-made-from-wood-180955471/

Vastaa

Discover more from Ecoblogi - A Blog by Daniel Elkama

Subscribe now to keep reading and get access to the full archive.

Continue reading