3 種類のキノコ、XNUMXD プリンター、そして決意の強いスイスの研究者チーム。これらは、持続可能なエネルギーに対する私たちのアプローチを変える可能性のある発見の要素です。 EMPA 研究所で開発された生物電池は単なる技術革新ではなく、自然が現代のエネルギー問題に対して驚くべき解決策を提供できることを証明しています。
生体電池はどのようにして生まれるのか
の研究室エンパ (スイス連邦材料科学研究所) デューベンドルフのフトゥーロ プロッシモは、 より喜んで「覗き見」するようになるなぜなら、彼らには成功したイノベーションの長い歴史があるからです。今回、研究チームは、本当にユニークなものを作成しました。それは、3 種類の菌類の複合作用によって駆動され、すべて XNUMXD プリントされた生分解性で毒性のないケースに封入された、機能する生物電池です。
本当の革新はキノコをエネルギー源として利用することにあります。過去に私たちは見てきましたが、 バクテリアによって動く電池、機能する燃料電池を作成するために2つの異なる種類のキノコが組み合わせられたのはこれが初めてです。実際には、これは従来の電池というよりも、真菌の代謝を利用して栄養素をエネルギーに変換する細胞です。
イノベーションを支えるテクノロジー
研究の背後にあるチーム (ここであなたにリンクします）は、ユニークな特性を持つ細胞を開発しました。 アノード： 酵母タイプの真菌は代謝を通じて電子を放出します。 陰極、家族のキノコ 強膜硬化症 これらの電子を捕らえて細胞の外に伝導する酵素を生成します。これは、自然のプロセスを模倣して発電する独創的なシステムです。
最大の課題は？真菌細胞を傷つけることなく、細胞を収容できる 3D 印刷インクを開発します。研究チームは、導電性があるだけでなく、単糖の形で菌類に栄養を与えるセルロースベースの化合物を作成した。この革新的なインクは完全に生分解性であり、細胞がその機能を使い果たすと自然に分解します。
今後の展望
Il グスタフ・ニストロム博士 3D プリントがいかに前例のない柔軟性を提供するかを強調しています。特定の用途に必要なエネルギーを生成するために必要な真菌材料を正確な量組み込んで、あらゆる形状およびサイズの生物電池を製造できます。
La キャロライナ・レイエス博士 博士らは、これらの生物電池の興味深い特性を強調しました。それらは乾燥状態で保存でき、水と栄養素を加えるだけで現場で活性化できます。これは、必要なときに目覚める「スリープ」バッテリーのようなものです。
これらのセルはスマートフォンのバッテリーに代わるものではありません (300 ～ 600 kΩ の外部負荷に対して 3 ～ 20 μA の電流で、数日間 10 ～ 100 mV を生成します)。ただし、屋外のデバイスに電力を供給し、安全に分解するには最適です。蜜蝋の層で保護されているため、農業や環境研究で温度、光、湿度を監視する小型センサーに電力を供給できます。
生体電池、未来はまだ書かれていない
L 'エンパ はこれらのセルをいつ販売するかをまだ発表していません。研究者らは菌類をより強力で長持ちさせる研究を続けており、発電にさらに適した他の種類の菌類を組み込む可能性を模索している。
興味深いことに、環境に優しい電池の分野における革新はこれだけではありません。すでに亜鉛やカニの殻から作られたリサイクル可能な電池の試作品があり、さらには藻類を使って作られた食用の充電式電池もある。自然はその可能性で私たちを驚かせ続けており、おそらくエネルギーの未来は私たちが思っているよりも環境に優しいものになるでしょう。
