Mikrobiologische Brennstoffzellen sind eine Zukunftstechnologie zur Stromerzeugung, aber vorerst
Es gibt Bakterien, die Elektronen produzierenunter Nutzung normaler Stoffwechselprozesse. Auf diese Weise können mikrobielle Brennstoffzellen Strom erzeugen. Zuvor züchteten Wissenschaftler solche Bakterien in Filmen auf Elektroden, fütterten sie mit organischem Material und erhielten ein Gerät, das Strom erzeugt und Abwasser reinigt. Diese Technologie hatte jedoch einen sehr geringen Wirkungsgrad und arbeitete mit Verlusten.
Jetzt haben Wissenschaftler einen Weg gefunden, die erzeugte Strommenge zu steigern: Sie nutzten das Bakterium Shewanella oneidensis, das auch bei niedrigem Sauerstoffgehalt überlebt.
Die Autoren züchteten Bakterien auf ElektrodenGraphenoxid mit Silberionen im Inneren. Als nächstes implantierten die Autoren Übertragungsdrähte in das Bakterium. Dadurch wandelten die Bakterien diese Ionen in Nanopartikel um, die in ihre Zellen eingebaut wurden. Dadurch gelangen mehr Ionen über ihre Membran hinaus.
Die Bakterien übertragen nun 81 % der erzeugten Elektronen auf die Elektrode und erzeugen 0,66 Milliwatt Leistung pro Quadratzentimeter. Dies ist der höchste Wert unter den Analoga.
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