VTT on kehittänyt maailman ensimmäisten joukossa täysin biohajoavan aurinkokennomoduulin, joka voidaan kiinnittää suoraan viljelykasvin lehteen tai varteen. Maatuvan kennon avulla maatalouteen voidaan tuoda uutta mittauselektroniikkaa ilman huolta jätteistä tai ympäristöhaitoista.
Digitalisaatio etenee myös pelloilla, mutta viljelmille vietävien antureiden yleistymistä ovat jarruttaneet virransaanti ja elektroniikkajäte. Nyt VTT:n kehittämä kevyt, joustava ja ohut aurinkokenno tarjoaa ratkaisun: se tuottaa energiaa viljelysensorille kasvukauden ajan ja hajoaa sen jälkeen turvallisesti maaperässä.
- Kun aurinkokenno toimii näin lähellä maata, sen biohajoavuus on ratkaisevaa. Se ei jätä jälkeensä haitallisia aineita eikä lisää mikromuoveja, kertoo tutkimustiimin vetäjä Maria Smolander VTT:ltä.
Biohajoava aurinkokenno on osa laajempaa kansainvälistä vihreän elektroniikan tutkimushanketta, jossa on mukana kuusi tutkimuslaitosta eri puolilta maailmaa. Suomesta projektiin osallistuvat VTT:n lisäksi Tampereen yliopisto, joka kehitti hankkeessa superkondensaattorin – biohajoavan virtalähteen, jota aurinkokenno lataa.
Lisäksi yhteistyössä on kehitetty kompostoituvia antureita ja langattomia moduuleita, joiden avulla voidaan seurata ympäristön tilaa esimerkiksi ravinnekuorman tai maankosteuden osalta.
- Tavoitteena ei ole kilpailla perinteisten aurinkokennojen teholla tai käyttöiällä, vaan tuottaa energiaa kevyille antureille kestävällä tavalla, sanoo erikoistutkija Marja Välimäki VTT:ltä.
Vaikka VTT:llä on pitkä kokemus huippuluokan aurinkokennoista, biohajoavan version kehittäminen toi mukanaan uusia haasteita: materiaalien tuli olla riittävän kestäviä mutta silti hajoavia ympäristössä kasvukauden jälkeen.
VTT:n kenno on valmistettu biopohjaiselle ohutkalvoalustalle ja sisältää osittain epäorgaanisia rakenteita. Valmis kenno on alle 35 mikrometriä paksu, ja sen käyttöikää voidaan säätää suojauksen avulla viikoista kuukausiin.