มนุษย์เราไม่เคยหยุดพัฒนา ค้นคว้าทดลองสิ่งใหม่ ๆ เลยจริง ๆ ล่าสุดนักวิจัยในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ ซึ่งแน่นอนการผลิตไฟฟ้าในปัจุบันต้องพึ่งพาพลังงานจากฟอสซิลเป็นส่วนใหญ่ ส่วนพลังงานสะอาดอย่างเช่นพลังงานจากลม, น้ำ, และแสงอาทิตย์ก็นับเป็นแหล่งพลังงานทดแทนในปัจจุบันที่ยังมีข้อจำกัดอยู่ แต่มนุษย์ก็ยังคงค้นหาพลังงานใหม่ ๆ อยู่ตลอดเวลา เพื่อนำมาผลิตกระแสไฟฟ้าให้เพียงพอกับความต้องการและมีราคาที่ถูกที่สุด ภาพจาก : pixabay.com มีนักจุลชีววิทยาคนหนึ่งในสหรัฐฯ ได้ทำการสำรวจแบคทีเรียต่าง ๆ จากหลากหลายสถานที่เพื่อทำการวิจัยเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในวงการวิทยาศาสตร์ และในที่สุดได้มีการค้นพบแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เอง โดยการค้นพบแบคทีเรียชนิดนี้มีมานานกว่า 30 ปีแล้ว ผู้ค้นพบคนแรกคือนักจุลชีววิทยาชื่อ Derek Lovley ได้ค้นพบแบคที่เรียที่ชื่อ Geobacter ในโคลนของแม่น้ำโพโทแม็ค โดยแบคทีเรียชนิดนี้มีมีลักษณะพิเศษคือมันกินอิเล็กตรอนเป็นอาหารและก็ขับถ่ายมาเป็นอิเล็กตรอน มีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า (กินไฟฟ้าหรอ?) ก็ไม่เชิงว่ากินไฟฟ้าหรอกครับ ก็มีการศึกษาวิจัยมาเป็นระยะหนึ่ง เนื่องจากเครื่องมือรวมถึงเทคโนโลยีในสมัยนั้นยังไม่พัฒนาเท่ากับสมัยนี้ ภาพจาก : pixabay.com ล่าสุดเมื่อไม่นานมานี้นักวิทยาศาสตร์ภาควิชาวิศวกรรมศาสตร์ แห่งมหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์แอเมิร์สต์(UMass Amherst) ชื่อ Yun Yao (หยุน เหยา) และทีมวิจัยได้สร้างอุปกรณ์ที่ดึงดูดไอระเหยของบรรยากาศเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้สำเร็จ ซึ่งเขาตั้งชื่อมันว่า "Air-gen" เป็นเครื่องที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและเป็นมากกว่าแบตเตอรี่แบบดั้งเดิม มีความสม่ำเสมอในการให้พลังงาน มากกว่าพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ โดยการทดลองวิจัยเกี่ยวกับการผลิตไฟฟ้าในรูปแบบต่าง ๆ นั้นได้เริ่มขึ้นเมื่อ 2 ปีก่อน เมื่อนักศึกษาปริญญาเอกสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า Xiaomeng Liu (เสียวเหมิง ลิว) ได้ค้นพบสิ่งที่ไม่คาดคิดเกิดขึ้นในการทดลองกับอุปกรณ์ไฟฟ้าชิ้นหนึ่งของเขา แม้ว่าเขาจะไม่ได้ใช้กระแสไฟฟ้าต่อเข้ากับอุปกรณ์นั้น แต่เขาก็สามารถตรวจจับกระแสไฟฟ้าได้ จากสิ่งที่เขาทำขึ้นเองนั่นก็คือ "สายไฟแบบเส้นลวดนาโน" ที่ทำจาก Nanowires ของโปรตีนที่ผลิตโดยแบคทีเรีย Geobacter sulfurucens มีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า โดยการทดลองนี้เป็นหัวข้อของการศึกษาวิจัยมาเป็นเวลาหลายปีแล้ว ด้วยความร่วมมือกันของสองกลุ่มนักวิจัยคือ ห้องทดลองของ ม.แอมเฮิร์สต์ กับอีกแห่งหนึ่งคือทีมของนักจุลชีววิทยาดีเร็กเลิฟลีย์ (Derek Lovley ผู้ค้นพบแบคทีเรียชนิดนี้คนแรก) ซึ่งก็อยู่ในมหาวิทยาลัยเดียวกัน ภาพจาก : pixabay.com ทีมวิจัยของ Liu ได้ใช้แบคทีเรียชนิดนี้นำมาทำเป็นสายไฟ แล้วบังเอิญค้นพบว่าสายไฟจากแบคทีเรียที่กินอิเล็กตรอนเป็นอาหารนี้ มันมีกระแสไฟฟ้าวิ่งได้ทั้ง ๆ ที่วางอยู่เฉย ๆ คุณสมบัติของมันคือสามารถดูดความชื้นจากอากาศมาสร้างไฟฟ้าได้ตลอดเวลา แม้ว่าจะอยู่ในที่แห้งแล้งที่สุดก็ตาม จะเรียกว่าเป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้าขนาดจิ๋วก็ย่อมได้ ที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ทุกที่ทั่วโลกไม่ว่าจะอยู่ในที่ร้อน, ชื้น, หนาว, หรือแห้งแล้งแบบทะเลทราย ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะมากหรือน้อยนั้นขึ้นอยู่กับความชื้นในอากาศ และจำนวนของแบคทีเรียนั้นด้วย ลองนึกภาพตามนะครับ สายไฟหนึ่งเส้นมันจะมีปลายสายทั้งสองข้างใช่ไหมครับ นั่นคือขั้วข้างหนึ่งเป็นขั้วบวก อีกข้างหนึ่งเป็นขั้วลบ แต่สายไฟนาโนแบคทีเรียเส้นเล็ก ๆ ของเขาที่ทำขึ้นนี้ ยังมีความสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้น้อยอยู่โดยเฉลี่ยเส้นละประมาณ 0.5 โวลต์ และจะทำการผลิตไฟฟ้าได้ดีที่สุดในช่วงความชื้นสัมพัทธ์ที่ 40-50 เปอร์เซ็นต์ คือความชื้นระดับกลาง ๆ ลองคิดเล่น ๆ กันนะครับว่า ถ้าเรามีสายไฟนาโนแบททีเรียนี้ 7 เส้น เส้นละ 0.5 โวลต์ เท่ากับ 3.5 โวลต์ ก็สามารถเอามาใช้แทนแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือได้เลยนะครับ เป็นแบตเตอรี่ที่ไม่มีวันหมดด้วย..ไม่ต้องชาร์จไฟ..คิดเล่น ๆ เอาเป็นว่าปัจจุบันมนุษย์ได้ค้นพบแบตเตอรี่ที่ผลิตไฟฟ้าได้เองแบบที่ไม่มีวันหมดได้แล้ว ภาพจาก : picabay.com ในยุคสมัยที่เปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว ทำให้นวัตกรรมสร้างสรรค์ใหม่ ๆ เกิดขึ้นทุกวันแน่นอนครับว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กที่พวกเขาออกแบบทำขึ้นนี้ ในอนาคตจะสามารถปรับขนาดให้ผลิตกระแสไฟฟ้าในปริมาณที่มากขึ้นได้หรือไม่ ก็ต้องติดตามกันต่อไปครับ ในขณะเดียวกันแบคทีเรียดังกล่าวที่จะนำมาทำนั้นก็ยังมีน้อยอยู่ อาจจะต้องหาวิธีเพาะเลี้ยงให้มีมากขึ้น ทั้งหมดนั้นยังอยู่ในขั้นการทดลองผลิตและการวิจัย และมันก็มีปัญหาของมัน ทำให้มนุษย์ต้องหาแนวทางการผลิตพลังงานที่ยั่งยืนอย่างไม่หยุดหย่อน ด้วยการนำวัสดุใหม่ ๆ แนวคิดใหม่ ๆ มาผลิตเป็นแหล่งกำเนิดพลังงานไฟฟ้าหมุนเวียนแบบใหม่ ซึ่งมันเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้น และน่าจับตามองจากทั่วโลก หากวันหนึ่งข้างหน้านักวิจัยกลุ่มนี้สามารถทำได้สำเร็จ บทความโดย : กัมบี้บ็อกซ์ อ้างอิงจาก 1) https://www.iflscience.com/ 2) https://www.popsci.com/