Der amerikanische Universitätsprofessor Seokheun Choi forscht bereits seit fünf Jahren auf dem Gebiet der Papierbatterien, die er wie Origami-Kunstwerke faltet. Sein Ziel ist es, umweltfreundliche Bio-Batterien zu entwickeln, die sich beliebig miteinander verknüpfen lassen, um auch größere Geräte mit Energie zu versorgen. Seine neueste Erfindung lässt sich mittels Spucke oder anderer organischer Flüssigkeiten aktivieren.

Die Bio-Batterie sieht aus wie ein kleines Origami-Kunstwerk / Foto: Screenshot aus dem Youtube-Video s.u.

Exoelektrogene Bakterien sorgen für den nötigen Stromfluss

Im Wissenschaftsjournal »Advanced Materials Technology« präsentiert die Binghamton University alle wichtigen Fakten zur neuen Bio-Batterie. Die kleine Zelle sieht aus wie ein Origami-Kunstwerk und liefert genug Strom, um eine LED-Lampe 20 Minuten lang zum Leuchten zu bringen: eine gute Leistung, dafür, dass sie tatsächlich nur aus Papier, Carbon, Wachs und gefriergetrockneten Bakterien besteht. Die genannten Bakterien sind der eigentliche Clou an dem wackeren Stromlieferanten, sie befinden sich sozusagen in dauerhafter Wartestellung, bis sie ein Tropfen Spucke aktiviert. Dann beginnen sie fleißig, außerhalb ihrer Zellwände Elektronen zur eingebauten Elektrode zu transportieren und sorgen damit für den benötigten Stromfluss. Diese seltsamen Mikroorganismen nennen sich exoelektrogene Bakterien.

Bis der Stromfluss in Gang kommt, dauert es ein paar Minuten

Statt der Spucke lassen sich auch andere Flüssigkeiten verwenden, die in irgendeinem Sinne Nahrung für die Bakterien enthalten: Ein Tropfen Schmutzwasser genügt durchaus als Speichelersatz, wenn sich der Batterienbesitzer zu allzu ausgetrocknet fühlt. Der wässrige Teil sorgt dafür, dass die Mikroorganismen aus ihrem Gefrierschlaf erwachen – das enthaltene organische Material ernährt die Bakterien und verleiht ihnen so den nötigen Schwung. Allerdings dauert es ein paar Minuten, bis der Stromfluss so richtig in Gang kommt, doch dafür lässt sich die Batterie ganz leicht überall mit hinnehmen und kostet in der Herstellung nur wenige Cents.

In diesem Video stellen die Forscher ihre Bio-Batterie vor

Die Bio-Batterien sind kostengünstig und enthalten keine Schadstoffe

Die Papierbatterie in ihrer jetzigen Form eignet sich vor allem für die Nutzung in Biosensoren wie Schwangerschafts- und HIV-Tests, Glukosesensoren und andere medizinische Mini-Geräte. Damit könnten sich auch Menschen in ärmeren Ländern solche wichtigen Hilfsmittel leisten, denn sie wären sehr viel kostengünstiger zu haben. Außerdem beinhalten die Bio-Batterien keine chemischen Schadstoffe und richten somit auch keinen ökologischen Schaden an. Und wenn Seokheun Choi Pläne aufgehen, kommen sie bald als gekoppelte Power-Module auf den Markt, die auch einen höheren Strombedarf decken.

Quelle: popsci.com

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