虫が自家発電!?ゴキブリによる新たな可能性
2022.05.29
※タイトルから見て生理的に受け付けない方もいらっしゃいますので、気になる方のみ閲覧してください。
害虫、益虫と世の中にはたくさんの虫がいますよね。
その中でも我々の生活の天敵である「ゴキブリ」。
あいつらが居る限り世の中は平和にならないと考える方も少数いらっしゃるかとは思いますが、最近ゴキブリが発電するという記事を見かけたので、今回は害虫から益虫に変わるようなブログを書いていきたいと思います。
ゴキブリが日の出を見る?
ゴキブリは嫌われ者と言っても過言ではないほど、好きな人はいないでしょう。
そんな害虫の代表格であるゴキブリがもしも人のためになったらどうでしょうか?
実は、現在の日本では科学エネルギーの源である昆虫の体液を利用して発電する、バイオ燃料電池の開発に成功しました。
この技術を使うことによって、ゴキブリなどの昆虫にカメラや放射線計測器などを搭載した昆虫サイボーグの開発も進められています。
この昆虫サイボーグは、原発事故現場や救助隊が近づけられないような場所に接近して、救助活動などの力になる仕組みにする予定とのことです。
実際に、小さな虫であれば足場の悪さを気にせず動ける上、ゴキブリの生命力はとても強いです。
そんなゴキブリに電気信号で刺激を与え、自由に操作できるようになれば昆虫サイボーグが完成します。
バイオ燃料電池とは?
バイオ燃料電池というのは、酵素や微生物細胞を触媒に有機物を燃料に用いて発電する反応器のことです。
生物自体は有機物を酸化して二酸化炭素と水に変換することができるのですが、 その過程で獲得した電子を使って生物エネルギーの合成を行います。
この電子が負極電極に集められることによって、外部回路へと流動化されることを利用し、電力が生み出されます。
バイオ燃料電池のメリットは?
バイオ燃料電池のメリットは、酵素を触媒としたバイオ燃料電池は生体親和性が高いため、体内で使用する場合も、金属を触媒に用いる電池よりは安心で安全であると考えられます。
また、酵素自体は体温で働く触媒なので、反応を促進させるために高温にする必要がありません。
なので、バイオ燃料電池自体は安心安全であることがわかっています。
バイオ燃料電池のデメリットは?
バイオ電池は、バイオマスから得られたブドウ糖を酸化還元酵素が分解することによって、電極に電子を受け渡し発電します。
高価な希少金属を必要としないので、安全で環境負荷が小さいエネルギー源として期待されているのですが、電池の出力が低く寿命も短いというデメリットがあります。
今回の昆虫サイボーグは昆虫の体内で発電させることによって、寿命の短さ問題を解決することができました。
昆虫サイボーグ?
「昆虫サイボーグ」というのは、簡単に言うと飛行をコントロールする機械(電子回路ユニット)を取り付けた昆虫のことです。
命令は基本的に無線で送られ、電気信号として脳や神経に直接送信、羽や足の筋肉が動く仕組みになっております。
そんな夢みたいなものが本当にあるのでしょうか?
昆虫サイボーグの実験は現在でも進められている
現在でも昆虫サイボーグの研究は続いていて、ゴキブリを自律制御して熱源に誘導することに成功しております。
その場で、回転と前進の運動をゴキブリが背負うマイクロコンピューターが制御するのですが、実験では湯を注いだコップにゴキブリがたどり着いています。
マダガスカルに生息するマダガスカルゴキブリのお尻と触覚に電極を指して電気的に刺激、触覚を刺激することによってその場で刺激した側と逆に回転。
お尻を刺激することによって、刺激から逃げるように前にカーブしながら進むことが実験で成功しています。
しかも、ゴキブリサイボーグはスマホでコントロール可能。
この電子回路にはBluetooth通信機能があるため、小さい昆虫などのサイボーグはスマートフォンで「操縦」することができます。
また、9軸の慣性測定ユニット、加速度計、コンパスが搭載されているため、ゴキブリの自由度の動きも検出することが可能。
これらのシステムのおかげでセンサーが活躍し、ゴキブリの進行方向と速度を把握、フィードバックすることによってコントロールが良くなるということです。
なぜゴキブリが採用された?
様々な昆虫がいる中、なぜゴキブリが抜擢されたのでしょうか?
それはゴキブリが持つ生命力が関係しています。
ゴキブリはとにかく生命力がすごく、とても足が速いです。
1秒間で体長の50倍の距離を移動することができるのですが、 人間の身長に換算した場合、危険を察知したゴキブリのスピードは、時速300Km。
餌がなくても共食いすることによって生き延びようとします。
ここまで来ると身体能力が凄すぎますね。
更にゴキブリは放射線に強いという事が判明しており、そのような事から昆虫サイボーグにするにはゴキブリが適しているという話しがあがりました。
ゴキブリはサイボーグでもサイボーグじゃなくてもすごい
実際にゴキブリの身体能力について話はしましたが、ゴキブリは元々の身体能力がすごい優秀なため、サイボーグになりうまくコントロールすることによって人々の役に立つことがわかりました。
狭い場所や高い場所、人体に影響のある場所にとても強いゴキブリサイボーグは今後害虫ではなく、益虫として重宝される日が来ます。
被災地などの探知に必要なゴキブリ。
いつかはゴキブリが救世主となって我々の前に現れるかもしれませんね。
昆虫サイボーグに反対する人も居る
昆虫サイボーグは人命救助に役に立つ反面、生命を利用するのはどうだろうという意見があります。
サイボーグなんだから虫の形をしたロボットを作ればいいのでは?という意見もありますが、小型のサイボーグを作るにあたって問題なのが電力なのです。
小さければ小さいほどバッテリーの容量が少なくなってしまうので、昆虫の体内発電を利用しなければいけませんでした。
実際に昆虫サイボーグの良し悪しに関しては、賛成意見も反対意見も各地であるのが現状。
あなたは賛成、反対のどちらでしょうか?