Švajčiarski vedci z Inštitútu pre výskum materiálov a technológií (EMPA) predstavili revolučný biobateriový systém, ktorý využíva dva druhy húb na produkciu elektrickej energie z cukrov. Tento inovatívny prístup kombinuje udržateľnosť s pokročilými technológiami, čo prináša ekologické a biodegradovateľné riešenie pre napájanie zariadení, píše Newatlas.
Konštrukcia a fungovanie biobatérie
Biobatéria je vytvorená pomocou 3D tlače z obnoviteľných materiálov, ako je nanocelulóza a uhlíkové častice. Tento substrát slúži ako základ pre rast dvoch druhov húb: kvasinky Saccharomyces cerevisiae a drevokaznej huby Phanerochaete chrysosporium.
- Saccharomyces cerevisiae sa nachádza na anóde, kde metabolizuje cukry a uvoľňuje elektróny.
- P. chrysosporium je aplikovaná na katódu, kde podporuje redukciu kyslíka, čím zabezpečuje tok elektrického prúdu.
Batéria je pokrytá vrstvou včelieho vosku, ktorá ju chráni pred vysušením a mechanickým poškodením.
Technické parametre biobatérie
Podľa EMPA biobatéria dosahuje nasledovné technické parametre:
- Napätie: Každá bunka poskytuje približne 0,57 V, čo je porovnateľné s inými biobatériami.
- Prúd: Generovaný prúd dosahuje hodnoty v rozsahu mikroampérov, čo postačuje na napájanie jednoduchých senzorov.
- Energetická hustota: 1,56 mWh/cm² je dostatočný štandard pre biodegradovateľné batérie, ale vyžaduje zlepšenie pre širšie praktické využitie.
- Životnosť: Funguje spoľahlivo niekoľko dní, v závislosti od prostredia a množstva dostupných cukrov.

Mohlo by vás zaujímať:
- Nechávate nabíjačku v zásuvke? Táto malá chyba vás môže stáť viac, než si myslíte
- 12 rád na každý mesiac roku 2025. Takto sa stanete kráľom udržateľnosti
- Aj zelená doprava má vplyv na vojenskú situáciu na Ukrajine
Výhody a potenciálne aplikácie
Hlavnou výhodou tejto biobatérie je jej biodegradovateľnosť, čo znamená, že po skončení životnosti sa prirodzene rozloží bez environmentálnej záťaže. Výroba je navyše šetrná k životnému prostrediu, pretože využíva obnoviteľné zdroje a mikroorganizmy.
Potenciál biobatérií je obrovský, najmä v oblastiach, kde sú potrebné jednorazové senzory alebo zariadenia s nízkou spotrebou energie. Tieto batérie by mohli nájsť využitie v medicínskych diagnostických zariadeniach, monitorovaní kvality vody a pôdy alebo v ekologických obaloch so zabudovanými senzormi.

Stále je priestor na zlepšovanie
Inovácia švajčiarskych vedcov predstavuje dôležitý krok k udržateľným zdrojom energie. Napriek pokroku zostávajú niektoré výzvy, ktoré je potrebné prekonať. Zlepšenie energetickej hustoty a predĺženie životnosti batérie sú kľúčové pre jej komerčný úspech. Okrem toho je potrebné vyvinúť širší rozsah aplikácií, ktoré by mohli využiť tento typ batérie.
Budúci výskum sa zameria na hľadanie efektívnejších mikroorganizmov a optimalizáciu materiálov pre 3D tlač, aby biobatérie mohli konkurovať tradičným zdrojom energie. Ak sa podarí prekonať technické špecifiká a rozšíriť aplikácie, biobatérie by mohli predstavovať dôležitú alternatívu k tradičným batériám.