افزایش مصرف برق و محدودیت تولید، اتلاف انرژی را در جریان متناوب بیش از هر زمان دیگری در نظر می‌آورد. سرامیک‌های بلوم با استفاده از فناوری پیل سوختی و تولید برق مستقیم، جایگزین مناسبی به شمار می‌روند.

شرکت انرژی Bloom که از شرکت‌های مطرح در زمینه انرژی‌های نو در کالیفرنیا است، چهارشنبه گذشته سلول سوختی جدید خود را با نام بلوم باکس (Bloom Box) رونمایی کرد. بلوم باکس دارای بلوک‌های کوچکی است که به یکدیگر متصل می‌شوند و نهایتا با اشغال فضایی به اندازه یک یخچال، انرژی الکتریکی لازم را برای کاربری‌های مختلف یک شرکت معمولی را تولید می‌کند.

ترکیب بین اکسیژن و سوخت ورودی به بلوم باکس، یک واکنش شیمیایی ایجاد می‌کند که منجر به تولید الکتریسیته می‌شود. این محصول که ادعا می‌شود توانایی تولید حجم زیادی از انرژی را در یک فضای کوچک دارد، وابستگی مردم را به شبکه‌های سنتی برق تغییر می‌دهد. بلوم باکس که نوع کوچک آن با قیمتی کمتر از سه‌هزار دلار برای یک منزل مسکونی قابل تهیه است، هم اکنون در شرکت هایی مانند گوگل،  eBay  و وال‌مارت در حال استفاده است.

با این وجود این محصول با مشکلاتی مواجه است که باید بر آنها غلبه کند. یکی از مهم‌ترین مشکلات، قابلیت اطمینان کاشی سرامیکی سلول‌های بلوم باکس است. توبین فیشر، از سرمایه‌گذاران مطرح صنعت سلول‌های سوختی می‌گوید: «کاشی سرامیکی به کار رفته در سلول واقعا باریک است و در گستره دمایی وسیعی کار خواهد کرد. بزرگ‌ترین مشکل تنش حرارتی است. اجزاء تشکیل دهنده این سرامیک دارای ضرایب انبساطی مختلفی هستند. در طول زمان این امر ممکن است منجر به ترک خوردن سرامیک شود».اما با این وجود شرایدر، مدیرعامل شرکت بلوم می‌گوید که این شرکت راه‌حل خوبی برای مقابله با رخ دادن خرابی در صورت وقوع آن دارد. وی می‌گوید: «اگر سروری در یک مرکز اطلاعات خراب شود، کل دیتاسنتر از کار نخواهد افتاد. با استفاده از ساختاری مشابه دیتاسنترها، اگر هر واحد بلوم باکس خراب شود و نیاز به تعمیر داشته باشد، مصرف کننده با مشکل قطع شدن نیرو روبه‌رو نخواهد شد.استراتژی شرکت بلوم برای ارائه مدل‌های مختلف بلوم باکس به صورت زیر است:

یک سلول سوختی (یک کاشی سرامیکی منفرد) = 25 وات، انرژی لازم برای یک لامپ برق
بلوم باکس کوچک (یک بسته کاشی) = 1 کیلووات، انرژی مصرفی یک خانه معمولی
ماژول بلوم باکس = 25 کیلوات، انرژی مورد نیاز بنگاه‌های تجاری کوچک
بلوم باکس بزرگ = 100 کیلووات، انرژی مصرفی بنگاه‌های تجاری بزرگ

مشکل هزینه

هزینه پایین از نگاه مصرف‌کننده اهمیت زیادی دارد. به گفته فیشر حدود 20 درصد الکتریسیته تولیدی در شبکه توزیع و انتقال برق از بین می‌رود. با استفاده از بلوم باکس دیگر اتلافات مربوط به توزیع و انتقال وجود نخواهد داشت. اما با وجود این‌که سوخت‌های زیستی به عنوان یک منبع بالقوه انرژی در حال جذب مشتری هستند، برای خیلی از کاربران این گزینه هنوز شکل واقعی به خود نگرفته است. به گفته فیشر گاز طبیعی کماکان محمتمل‌ترین منبع انرژی برای آینده نزدیک خواهد بود.

بلوم ادعا می‌کند که سرمایه‌گذاری مشتریان در خرید بلوم باکس، از محل صرفه‌جویی در هزینه انرژی مصرفی طی 3 تا 5 سال قابل بازگشت است. به گفته شرایدر سیستم بلوم باکس با استفاده از گاز طبیعی می‌تواند انرژی الکتریکی را با نرخ 8 تا 10 سنت به ازای هر کیلووات ساعت تولید کند. اما این قیمت تنها از قیمت فعلی برق مصرفی صنایع کمتر است.

یکی از اهداف بلوم معرفی یک بلوم باکس 1 کیلوواتی برای مصارف خانگی است. اگرچه 1 کیلووات بر روی کاغذ خیلی اقتصادی به نظر می‌رسد، اما مصرف کننده خانگی در انتهای سیستم توزیع برق با آن سازگاری ندارد. به گفته کارشناسان مقدار واقع‌بینانه‌تر حدود 5 کیلووات است.

دست‌اندرکاران انرژی در ایالت نوادا می‌گویند با استفاده از روش پاک و سازگار با محیط زیست، قصد دارند فضولات مرغ‌ها در این ایالت را برای روشن کردن خانه‌ها و اداره‌ها به کار برند. محققان شرکت انرژی پاک (Green energy) می‌خواهند با تبدیل فضله پرندگان به متان و تولید گاز پاک به عنوان یک سوخت تجدیدپذیر الکتریسیته تولید کنند.
این شرکت امید دارد یکی از شرکت‌هایی باشد که به منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و فضله‌ای حیوانات و پرندگان متکی است. البته این روش هم مانند تمام راه‌حل‌های دیگر برای حل مسائل پیچیده دارای اثرات جانبی است. فضولات طیور علی‌رغم فراوانی تاکنون به عنوان یک سوخت نامشخص معرفی شده است که نمی‌توان چشم‌اندازی را برای آن متصور بود.
وقتی این مواد می‌سوزند چیزی که در هوا منتشر می‌شود مشابه چیزی است که توسط نیروگاه‌های زغالی در هوا پخش می‌شود.
محققان شرکت انرژی پاک برای حل این مشکل پیشنهاد کردند از متان استخراج شده و تفاله باقیمانده به عنوان کود استفاده شود. قرار است اولین نیروگاه که از این سوخت استفاده می‌کند در ژوئن 2010 در کارولینای جنوبی شروع به کار کند. این نیروگاه شبیه به بسیاری از نمونه‌های مشابه در اروپاست و با 13 مرغداری بزرگ به منظور تهیه سوخت آلی قرارداد بسته است. این نیروگاه، برق تولیدی را به صنایع همگانی، کارخانه‌ها و شرکت تعاونی‌های روستایی خواهد فروخت.
چالش اصلی امضای توافق‌نامه خرید و فروش برق تولیدی است. تولیدکنندگان معتقدند تولید برق به این روش باعث آلودگی جو زمین نخواهد شد. اکنون قراردادهای محرمانه‌ای بین شرکت تولیدکننده و بعضی مشتریان امضا شده است.
بعضی از مشتریان معتقدند امضای قراردادهای طولانی مدت کمی مخاطره‌انگیز است. محققان شرکت انرژی پاک اولین گروهی نیستند که تلاش کرده‌اند از فضولات طیور به عنوان منبع انرژی تجدیدپذیر استفاده کنند.
Fibro watt دیگر شرکتی است واقع در پنسیلوانیا که 3 سایت در ایالت مینه‌سوتا دارد. عمدتا در کارولینای شمالی و دیگر مناطق آن با استفاده از متان استخراج شده از زباله‌های دفن شده الکتریسیته تولید می‌شود.
دی‌اکسید کربن منتشر شده ناشی از سوختن متان در فضا معادل مقداری است که از سوختن زغال منتشر می‌شود. سوختن زغال‌سنگ باعث تولید و اضافه شدن دی‌اکسید کربن جدید به اتمسفر می‌شود. در حالی‌که دی‌اکسید کربن ناشی از سوختن متان همانی است که به صورت طبیعی و در اثر فساد فضولات حیوانی به جو اضافه می‌شود.

دانشمندان دانشگاه MIT موفق به ساخت نخستین لیزر از عنصر ژرمانیوم شده‌اند که می‌تواند نور را با طول موجی مناسب برای ارتباطات نوری تولید کند.این نخستین لیزر ژرمانیومی است که می‌تواند در فضایی با دمای منازل عمل کند و دنیای رایانه‌های شخصی را متحول سازد.بر خلاف دستگاه‌های لیزری موجود، این سیستم به‌گونه‌ای طراحی شده است که می‌تواند در ساخت تراشه‌های سیلیکونی که از قطعات اصلی رایانه‌های شخصی محسوب می‌شوند، مورد استفاده قرار گیرد.با این سیستم جدید می‌توان شاهد تفاوت‌های عمده در جریان انتقال اطلاعات در رایانه‌های شخصی بود.
دانشمندان دانشگاه MIT ادعا می‌کنند با سیستم جدید ‌آنها می‌توان انرژی نور را جایگزین انرژی الکتریسیته در رایانه‌ها کرد که البته این اقدام نیازمند بررسی‌های بیشتر در این زمینه است.یک تراشه رایانه‌ای برای آنکه بتواند ظرفیت رایانه‌ای خود را افزایش دهد، نیازمند پهنای باند بیشتر در سیستم‌های ارتباطی است تا از این طریق بتواند حجم وسیع‌تری از اطلاعات را منتقل کند.

به گفته دانشمندان، انتقال اطلاعات بر مبنای سیستم لیزری نوری به این تراشه‌ها امکان می‌دهد محدودیتی را پیش‌رو نداشته باشد.

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا با ابداع شیوه ای برای رسانا کردن نسوج کتانی و پلی استری و تولید پارچه های الکترونیکی مسیری جدید را در استفاده از لباسها برای شارژ تجهیزات الکترونیکی مانند تلفن همراه به وجود آورده اند.
 الکترونیکهای قابل پوشیدن نمایانگر نسل جدیدی از مواد در حال گسترش هستند که از عملکردهای متنوعی برخوردارند. از جمله قابلیت ارتجاع، کشش و سبک وزنی که امکان استفاده از آنها را در بسیاری از تکنولوژی های قدیمی به وجود خواهد آورد. در شیوه جدید ساخت پارچه های الکترونیکی از جوهرهایی که از نانوتیوبهای کربنی تک دیواره ساخته شده اند استفاده می شود. زمانی که این جوهر بر روی نسوج پلی استری و پنبه ای قرار می گیرد جوهر نسوج را به رشته های رسانایی تبدیل می کند که از توانایی بالایی در ذخیره انرژی الکتریکی برخوردار خواهند بود. آزمایشهای متعددی که فرایند شستشو و اتو کشیدن این پارچه های الکترونیکی را شبیه سازی می کرد نشان دادند نسوج پارچه ها در عین رسانایی و حفظ توانایی ذخیره انرژی ویژگی انعطاف پذیری و کشسانی خود را نیز حفظ می کنند.
به گفته محققان با توجه با این موفقیت در آینده ای نه چندان دور کاربران قادر خواهند بود تجهیزات الکترونیکی خود را تنها با قرار دادن بر روی شلوار یا بلوز خود شارژ کنند.