В основі технології лежать хімічні процеси, що супроводжують фотосинтез.
З кожним роком відбувається зменшення номінальної потужності електричних приладів: на зміну ламповій техніці прийшли рідкокристалічні дисплеї, лампи розжарювання замінює світлодіодне освітлення. Низьке енергоспоживання багатьох приладів, робить можливим використання, поруч з традиційними методами електрогенерації, нових унікальних технологій. Одна з таких нестандартних розробок - використання біохімічних процесів росту рослин для виробництва електроенергії. Технологія Plant-E ( Plant Power ) була розроблена Wageningen University / Holland та запатентована в 2007 році. Ідея належить Dr. ir. Bert Hamelers. Технологія Plant-E використовує природні процеси та є безпечною для самих рослин та навколишнього середовища.
В основі технології лежать хімічні процеси, що супроводжують фотосинтез. Під дією сонячного випромінювання виробляється кисень та органічні сполуки, які використовуються для росту рослин. Але більша частина цих речовин не приймає участь в формуванні нових клітин і через коріння виводиться в ґрунт. Навколо кореневої системи рослин знаходяться мікроорганізми, для яких ці органічні сполуки є джерелом енергії. Побічним продуктом розчеплення органічних продуктів являються вільні електрони. Вводячи в це середовище електроди(анод і катод) стає можливим зібрати електрони та генерувати електричний струм. При цьому, дослідження показали, що відбір електронів не впливає на ріст рослин. В якості мікроорганізмів застосовуються електрохімічно активні бактерії.
На основі живих рослин створюють біохімічні паливні елементи, які можуть бути об’єднані в зелені угіддя для облаштування екологічних рослинних електростанцій. Процес генерування електронів є постійним протягом 24 годин на добу.
Технологія перебуває в стадії розвитку, однак, за декілька років досліджень було досягнуто великих зрушень, щоб зробити цей процес енергетично та економічно доцільним. Однією з важливих поточних проблем розробки є її потужність. Незважаючи на те, що теоретична потужність становить 3,2 Вт / м2 геометричної посадкової площі, максимальна вихідна потужність була покращена лише з 0,065Вт / м2 в 2008 до 0,44Вт / м2 у 2012 році. Основним напрямком поточних досліджень по збільшенню потужності є роботи спрямовані на зменшення внутрішнього опору біологічних паливних елементів.
Аналізуючи процес розвитку сонячної енергетики за останні 10 років і те як збільшилась продуктивність сонячних панелей, як в рази зменшилась їх вартість - з’являється впевненість, що і широке промислове використання рослиних електростанцій не за горами. Підтвердженням того, що технологія виходить за межі лабораторій та знаходить практичне застосування слугує запуск в Нідерландах перших мікробіологічних паливних елементів. 5 листопада 2014 року в містах Ede-Wageningen / Нідерланди та Hembrug / Нідерланди були введені в дію перші біологічні мікроелектростанції. 100 м2 зелених насаджень забезпечують світлодіодне освітлення дорожньої огорожі та декоративну підсвітку околиць містечка.
Продукція Plant-E - це рослинні модулі площею 0,25м2 , з яких може бути зібрана електрогенеруюча установка. Модульна система підходить для будівництва малих та середніх об’єктів елекропостачання. Вона може бути застосована для LED - освітлення, живлення Wi-Fi модулів або бути використаною у вигляді зеленого даху будівлі та подачі електроенергії. В останньому випадку система не тільки генеруватиме електрику, але матиме інші переваги, такі як ізоляція, зберігання води і збільшення біорізноманіття.
Це перший продукт Plant-E, який і надалі буде розвиватись, поки не буде досягнута планова потужність, яка підтверджена результатами експериментів і розрахунків. Один квадратний метр в кінцевому підсумку зможе генеруватиме 28 кВт-годин/рік. При середньому річному споживанні одним домогосподарством близько 3500 кВт-год- 100 м2 системи Plant-E зможуть забезпечити 80% попиту на електроенергію.
