Hirdetés

Miniatűr „felhőkarcolókban” élő baktériumok termelnek áramot, napfényből és vízből

|

A különös módszerrel kisméretű elektronikus eszközök áramellátását lehet megoldani.

Hirdetés

Kizárólag napfényt és vizet használnak fel azok a baktériumok, amelyekkel a University of Cambridge kutatói kísérleteznek, megújuló energiaforrások kutatása során - írja a Science Daily. A tudósok 3D-nyomtatással nanoméretű "felhőkarcolókat", azaz kisméretű tornyokat hoztak létre, amelyekben a napimádó baktériumok gyorsan szaporodhatnak. A fotoszintetizáló mikroorganizmusok a létfenntartás során "melléktermékként" elektronoktól szabadulnak meg, amelyeket parányi elektromos eszközök meghajtására lehet használni.

A cianobaktériumok a Földön a legnagyobb számban előforduló élőlények (Fotó: University of Colorado Boulder)

A cianobaktériumok a Földön a legnagyobb számban előforduló élőlények (Fotó: University of Colorado Boulder)

Korábban már más kutatócsoportoknak is sikerült energiát kisajtolnia fotoszintetizáló élőlényekből, azonban a Cambridge-i Egyetem szakemberei jöttek rá, hogy ha megfelelő környezetbe helyezik a baktériumokat, jelentősen megnövelhető a megtermelt energia mennyisége. A megfelelő környezetet ez esetben a már említett nano-felhőkarcolók jelentik, amelyek eredményeként a baktériumok a modern napelem-panelekkel összehasonlítható mennyiségben tudnak áramot termelni. Az egyetem kutatói szerint ez új lehetőségeket nyit meg a zöld energia előállítása terén: a hasonló, úgynevezett biohibrid rendszerek hamar fontos részévé válhatnak a karbonsemleges energiamixeknek.

Hirdetés

A szaklap rámutat, hogy a jelenlegi megújuló energiaforrások - mint a szilíciumalapú napelemek és a bioüzemanyagok karbonlábnyoma lényegesen kedvezőbb a fosszilis tüzelőanyagoknál, egyelőre azonban még komoly korlátokba ütközik a szélesebb körű alkalmazásuk. Ilyen korlátot jelent a bányászatot igénylő ritka és drága alapanyagok használata, ami nehezíti az újrahasznosítást is. Emellett, mindkét technológiának jelentős alapterületre van szüksége, ami veszélyezteti a biológiai sokszínűséget - igaz, egy magyar megoldás lehetővé tenné, hogy a napelemeket ne az értékes földterületekre kelljen telepíteni.

A kísérlet során használt fotoszintetizáló baktériumok, más néven cianobaktériumok azonban rendkívül ígéretesek, már csak azért is, mert ezek a Földön legnagyobb számban megtalálható élőlények. A kutatók már évek óta próbálták hasznosítani a mikroorganizmusok fotoszintézisét, azonban egészen eddig ugyanabba az akadályba ütköztek: egyszerűen nem voltak képesek elegendő energiát kisajtolni a baktériumokból.

Senki sem értette, hogy miért nem lehet érdemben megnövelni a megtermelt energia mennyiségét. A legtöbb kutató azt feltételezte, hogy a biológiai folyamatok jelentik az akadályt, de a kutatásunk során rájöttünk, hogy a korlátozást a fizika világában kell keresni

- magyarázta dr. Jenny Zhang, a kutatás vezetője.

A cianobaktériumoknak ugyanis a növekedéshez rengeteg napfényre van szüksége, ahhoz pedig, hogy a fotoszintézis során keletkező extra elektronokat be tudják fogni, a baktériumoknak egy elektródával kell kapcsolatban állniuk. A brit egyetem kutatói erre találták meg a megoldást, egy olyan térbeli struktúra létrehozásával, amely lehetővé teszi, hogy az elektródák folyamatosan kapcsolatban maradjanak a baktériumokkal a fotoszintézis során. A "felhőkarcoló" szerű elrendezésben az "ablakok" biztosítják a kellő mennyiségű fényt a folyamahoz. A módszertől a kutatók azt remélik, hogy hatékony megújuló energiaforrásként akár nagyobb léptékben is alkalmazható lehet.

Még van mit mesélnünk neked, minden érdekességet megtalálsz itt!

Hirdetés

Úgy tűnik, AdBlockert használsz, amivel megakadályozod a reklámok megjelenítését. Amennyiben szeretnéd támogatni a munkánkat, kérjük add hozzá az oldalt a kivételek listájához, vagy támogass minket közvetlenül! További információért kattints!

Ne maradj le a legfontosabb zöld hírekről! Engedélyezd az értesítéseket és az elsők között olvashatod a legfrissebb cikkeinket e-mobilitás, okosváros és okosotthon témákban (hogy a többiről ne is beszéljünk! :)