Günümüze kadar dünya genelinde insanlar elektrik enerjisini elde edebilmek için birçok farklı kaynaktan yararlanmayı tercih etmiştir. Örnek olarak rüzgar enerjisinin kullanılması, ısı enerjisinin kullanılması, suyun akışındaki debiden oluşan gücün kullanılması veya fosil yakıtların kullanılması ile elektrik üretilmiştir. Son yıllarda ise teknolojik çalışmalar bağlamında birçok deney yapılması sonrasında bitkilerden elektrik üretimi imkanının var olup olmadığı üzerinde durulmuştur.
Bitkiler yaşamlarını sürdürdükleri noktada zeminden aldıkları su ve mineraller ile birlikte gökyüzünden karşıladıkları güneş enerjisini kullanarak kendilerini yetiştirmeyi başaran canlılardır. Hatta bu süreçte gerçekleştirdikleri fotosentez, doğadaki karbondioksitin tüketimi ile birlikte doğaya daha fazla oksijen salınmasını da sağlamaktadır. Hatta yine bu süreçte bitkilerin yeşil yaprakları güneş ışığını kullanarak güneş ışığından enerji oluşturabilmektedir.
Bitkilerin Enerji Üretme Sistemi Nedir?
Bilimsel araştırmalar bitkilerden elektrik üretimi noktasında incelemeler gerçekleştirirken, öncelikle bitkilerin enerji üretim sistemi üzerinde durmuştur. Elbette bitkiler kendileri için ihtiyaç duydukları enerjiyi fotosentez sayesinde elde etmektedir. Bilhassa yeşil yapraklı bitkiler fotosentez gerçekleştirirken karbondioksit ve suyu kullanarak güneş ışığının faydasından yararlanmaları ile birlikte glikoz ve oksijen oluştururlar.
Bitkilerin kullandıkları karbondioksit havada yer alırken, bitkiler yapraklarındaki küçük deliklerden bu maddeyi çekerler. Bitkinin kökünden yararlanması ile birlikte topraktan suyu alması sayesinde yapraklarda bulunan klorofil ise güneş ışığını kullanır. Bitki bu enerjiyi üretirken temel amacı kendini yetiştirebilmek, çiçek açmak ve tüketilebilir meyveler oluşturmaktır. Çünkü bu sayede yaşamını sürdürebilir ve çevreye oksijen verirken faydalı bir hale gelir.
Bitkilerden Elektrik Üretimi Nasıl Sağlanır?
Yapılan tüm araştırmalar bitkilerin kendileri için oluşturdukları bu enerji döngüsünün belirli bir noktada bitkilerden elektrik üretimi için imkan oluşturabileceğini ortaya koymuştur. Bitkiler fotosentez yolu ile kendileri için bir enerji üretimi gerçekleştirirken, aynı yöntem ile elektrik üretimi yapılması için de fayda sağlayabilmektedirler. Çünkü küresel iklim değişimine karşı olarak yeni bir sürdürülebilir kaynağa ihtiyaç duyulmaktadır. Bu kaynak anlamında da bitkilerden elektrik üretimi imkanından yararlanılabilir.
Araştırmalar bitkiler üzerinde yapılan tüm incelemeler ile birlikte sadece tek bir yeşil yaprak sayesinde 0,28 V enerji elde edildiğini ortaya koymuştur. Eğer birden fazla yaprak seri bir şekilde bir devre haline getirilirse, daha yüksek bir voltaj elde edilebileceği ve bu sayede de gelecek çağlarda bitkilerden elektrik üretimi ile daha yüksek enerji miktarının ortaya çıkabileceğini göstermektedir.
Bitkilerden hidrojen üretimi, su üretme, besin üretimi ve elbette ki doğaya salınan oksijen üretimi gibi avantajlar elde edilmesi dünyaya büyük bir katkı sunmaktadır. Ancak bitkilerden elektrik üretimi tüm bunların ötesinde insanların çok daha farklı bir noktada fayda elde edebilmesi için en büyük teknolojik çalışmalar arasında kabul edilmektedir. Bu açıdan yapılan tüm araştırmalara göre elektrik üretimi için yeşil yapraklı bitkilerden yararlanılmasının yolları ortaya koyulmuştur.
Bilimsel çalışmaların gösterdiği üzere bitkilerin hücrelerinde doğal bir şekilde elektron taşınımı bulunmaktadır. Bu hücre içi elektronların toplanması ile birlikte bir elektrik üretimi gerçekleştirilmesi mümkün görülmektedir. Yani bugün evlerde kullanılan veya bahçelerde yetişen bitkilerin aslında bir elektrik kaynağı olarak görülmesi de gelecekte mümkün hale gelecektir. Bilim insanları bu imkanı kullanarak bir akım ortaya koyabilmek için de fotosentez üzerinde çalışmalar yapmaktadır.
Yapılan araştırmalar bağlamında fotosentez gerçekleştiren yapraklardaki hücrelerin tıpkı bir pil gibi elektriği biriktirebildiği ve bir devreye güç sağlayacak şekilde elektron akışı ortaya koyduğu belirlenmiştir. Çünkü bazı bitkilerde bitki yaprakları içerisinde su ve besinin muhafaza edilmesi için kalın bir yapı yer alırken, bu bitkiler fotosentez gerçekleştirdiğinde canlı birer güneş piline de dönüşmektedir.
Bitkilerden Elektrik Üretimi İçin Ne Gereklidir?
Gelecek çağlarda bitkilerden elektrik üretimi gerçekleştirilebilmesi için en büyük ihtiyaçlar arasında farklı bitkilerin incelenmesi ve en doğru yöntemin ortaya koyulması ihtiyacı yer almaktadır. Son yapılan çalışmalara bağlı olarak Corpuscularia lehmannii isimli ve “Buz Bitkisi” olarak adlandırılan bitkinin üzerinde bazı çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalarda bitkinin yapraklarına yerleştirilen elektrik iletkenleri ile birlikte daha önce ifade edilen her yaprak başına 0,28 V enerji akım değeri belirlenmiştir.
Yapraklarda biriken elektrik enerjisi hesaba katıldığında eğer yeşil bitkiler bir devreye bağlanırsa, bazen bir günden fazla enerji akımı üretme imkanı bulundukları üzerinde durulmaktadır. Bazı kişiler için yapılan bu araştırmalar çok gelecek vadeyi gösteren ve hayalperest bir yapı ortaya koymaktadır. Ancak fonksiyonel yeşil teknolojiler açısından yapılan araştırmaların daha detaylı bir hale getirilmesi ve ortalama 20 yıl gibi bir süre sonrasında bitkilerden elektrik üretimi potansiyelinin güçlü bir şekilde ortaya çıkarılması üzerinde durulmaktadır.
