Strom aus der Luft
Müssen wir Smartphones nie wieder laden?
Foto: Martin Capek - shutterstock.com
Forscher der University of Massachusetts, Amherst haben eine neue Technologie entwickelt, mit der sich Strom direkt aus der Luft generieren lässt. Das Ergebnis der Forschungsarbeit hat das Wissenschaftsjournal Nature nun veröffentlicht. Der Titel der Arbeit lautet: "Stromerzeugung aus Umgebungsfeuchtigkeit mithilfe von Protein-Nanodrähten".
Der Strom wird also über die in der Luft herrschende Luftfeuchtigkeit generiert, weshalb auch von einer besonders sauberen Form der Energiegewinnung gesprochen wird. In der Arbeit erklären die beteiligten Forscher, dass alle bisherigen feuchtigkeitsbasierten Energiegewinnungstechnologien aufgrund des Fehlens eines nachhaltigen Umwandlungsmechanismus nur sehr kurze Stromstöße in der Umgebung erzeugen können. Mit der neuen Technologie sei dagegen die Erzeugung kontinuierlicher elektrischer Energie möglich. "Die Geräte erzeugen eine Dauerspannung von etwa 0,5 Volt über eine 7 Mikrometer dicke Schicht mit einer Stromdichte von etwa 17 Mikroampere pro Quadratzentimeter", so die Forscher.
Mikrobe Geobacter
Das Gerät, mit dem Energie aus der Luftfeuchtigkeit generiert wird, wurde auf den Namen "Air-Gen" getauft. Zum Einsatz kommen stromleitende Protein-Nanodrähte, die die Mikrobe Geobacter erzeugt und die mit Elektroden verbunden sind. Geobacter gehört zu der Gattung prokaryotischer Mikroorganismen und wurde in den späten 1980er Jahren entdeckt, wie auch diesem Wikipedia-Beitrag zu entnehmen ist. Das Bakterium ist in der Lage über elektrische Prozesse Energie zu gewinnen. Diese Bakterien nutzen die Forscher in Air-Gen in Form der damit erzeugten Protein-Nanodrähte, die so mit Elektoden verbunden sind, dass aus der Luftfeuchtigkeit Strom generiert wird.
Die Technik soll in einem ersten Schritt beispielsweise bei kleinen Geräten zum Einsatz kommen, die die zum Betrieb benötigte Energie dann einfach aus der Luft generieren. Auch an einem Einsatz in SmartphonesSmartphones arbeiten die Forscher. Betont wird, dass diese neue Art der Energiegewinnung viele Vorteile besitzt, die vor allem im Kampf gegen den Klimawandel eine Rolle spielen. Sie ist erneuerbar, sehr günstig und nicht umweltschädlich. Alles zu Smartphones auf CIO.de