Uwaga! Niebawem z cukierniczek może zacząć
masowo znikać ich zawartość - cukier, który w specjalnych ogniwach
paliwowych można wykorzystać zamiast tradycyjnych baterii, jako
źródło energii elektrycznej dla niewielkich urządzeń typu
odtwarzacz MP3, donosi "Energy & Environmental Science"
Bioogniwa paliwowe, to urządzenia, które w łagodnych warunkach (temperatura pokojowa oraz normalne ciśnienie) przetwarzają chemiczną energię zmagazynowaną w związkach organicznych, np. w glukozie, w energię elektryczną. Do tego celu wykorzystuje się specjalne enzymy lub całe, żywe mikroorganizmy.
Naukowcom z instytutu badawczo-rozwojowego firmy SONY, z grupy badawczej doktora Tsuyonobu Hatazawa, udało się opracować pierwszą w pełni ekologiczną baterię, która zasilać może nowoczesny, przenośny odtwarzacz muzyki.
Do przetwarzania energii chemicznej zawartej w cukrze prostym - glukozie - naukowcy wykorzystali naturalne enzymy, które w żywych organizmach wchodzą w skład szlaków metabolicznych, gdzie podczas rozpadu cząsteczki glukozy uwalniania jest, zmagazynowana w niej energia. Enzymy te naukowcy unieruchomili na powierzchni anody, która wykonana została z silnie porowatych włókien węglowych i oddzielona od katody membraną selektywnie przepuszczającą protony. Zastosowanie naftochinonu jako transportera elektronów znacznie zwiększyło wydajność bioogniwa paliwowego.
W trakcie procesu enzymatycznego utleniania cukru powstają elektrony i protony. Protony wędrują poprzez membranę bezpośrednio do katody, podczas gdy elektrony przepływają przez zewnętrzny układ elektryczny i również trafiają do katody, gdzie wraz z protonami, łącząc się z tlenem wytwarzają wodę.
Tak skonstruowane urządzenie, zestawione w poczwórną baterię, generuje z cukru dość energii elektrycznej (o mocy ponad 100 mW) do zasilania odtwarzacza MP3 wyposażonego w zewnętrzne przenośne głośniki!
Bioogniwo jest w pełni ekologicznym urządzeniem. Według naukowców, możliwość praktycznego użycia bioogniw z całą pewnością zmniejszy ilość wyrzucanych na śmietnik tradycyjnych baterii - urządzeń bardzo niebezpiecznych dla środowiska naturalnego. (PAP)