Biokemikere fra Esbjerg udvikler verdens første svampebaserede batteri
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Biokemikere fra Esbjerg udvikler verdens første svampebaserede batteri

Sådan ser elektrocellen i prototypen af det biologiske batteri ud. Illustration: AAU Esbjerg

I dag bliver de fleste batterier lavet med sjældne metaller som lithium, og produktionen og affaldshåndteringen af batterierne er meget klimabelastende.

I fremtiden bliver batterierne miljøvenlige; produceret på biologisk materiale fra svampe – det mener i hvert fald forskere fra Aalborg Universitet Esbjerg.

Gennem et års tid har de udviklet på den svampebaserede batteriteknologi, hvor de aktive stoffer i batteriet kan dyrkes i sukkervand i laboratoriet, og når batteriet er fladt, er reststofferne 100 procent biologisk nedbrydelige.

Nu er den første prototype klar, og den viser, at forskerne har fat i en idé, der har potentiale til at virke i stor skala. Oven i købet er det meningen, at det biologisk baserede batteri skal anvendes til lagring af vedvarende energi fra sol og vind, så vores energiforsyningskæde bliver stadigt mere miljøvenlig.

Elektronoverførelse gennem pigmenter

Forskerne udnytter, at skimmelsvampene indeholder nogle stoffer, der virker som antioxidanter – altså forsvarsmekanismer. Det er pigmenterne, der sørger for, at svampene kan skifte farve, når de bliver udsat for lys.

Læs også: Østrigsk forsøg lagrer vindenergi i beton og bruger loftet som radiator

Pigmenterne rummer iltatomer, der kan oxidere og reducere, og undervejs i processen sker der en elektronoverførsel – svarende til de samme egenskaber, som batterier har, hvor de kan ophobe og afgive energi.

»Det er ikke svampenes naturlige reaktion, som vi benytter, for de skal ikke som sådan gemme energi, men derimod pigmenternes egenskaber,« forklarer lektor Jens Laurids Sørensen, der sammen med lektor Jens Muff fra Institut for Kemi og Biovidenskab ved AAU Esbjerg står i spidsen for projektet.

Dyrkning i laboratoriet og siden gennem gærstammer

Lige nu koncentrerer to ph.d.-studerende sig om at dyrke svampe og udvikle batteridelen.

Læs også: Ugens debat: Baner plugin-hybrider vejen for grønne biler?

»I første omgang laver vi en oversigt over alle de kendte elektrokemiske stoffer, de såkaldte quinoner, der findes i svampene, og rangordner deres elektrokemiske egenskaber i forhold til, hvor gode de vil være at bruge i et batteri,« fortæller Jens Laurids Sørensen til Ingeniøren.

»Når vi har en stor oversigt over det, vil vi være i stand til at udvælge dem, der vil være bedst kemisk egnede, fordi de laver stofferne naturligt. Og så dyrker vi dem. Vi kan også overveje eventuelt at flytte generne, der producerer stofferne, over i en produktionsstamme som f.eks. gær,« siger han.

På billedet viser Jens Muff (tv.) og Jens Laurids Sørensen batteriets teknologi gennem den lille prototype. Illustration: AAU Esbjerg

Frem og tilbage

På billedet herover kan man se den lille prototype af det svampebaserede genopladelige batteri. De to kolber med quinoner fra svampe er forbundet med elektrocellen, hvor elektronoverførslen foregår, i midten.

Læs også: Skimmelsvamp i muselort overrasker antibiotika-forsker: »Der er et enormt potentiale«

Meningen er, at batteriet i fremtiden bliver opladet ved at blive koblet på solcelleanlæg og vindmøller.

»Under opladningen løber elektronerne over i den ene side af systemet. Og når man så skal bruge strømmen, løber elektronerne igennem elektrocellen og over i den anden side. Der kan man så have tilkoblet det apparat eller system, der skal forbruge strømmen, inde i midten,« forklarer Jens Laurids Sørensen.

Klar med anlæg til Esbjerg Campus om tre år

Forskningsprojektet har fået penge af Det Nationale Forskningsråd til fire års forskning, og ambitionen er, at man om tre år står klar med et biologisk baseret batteri, der kan oplagre strømmen fra AAU Esbjergs eget solcelleanlæg.

Læs også: Norges nye ubåd kan blive den første med lithium-ion-batterier – eller den sidste med blybatterier

Der taler vi om et stort batteri med tanke, der rummer flere liter og som er lukket ordentligt af, fortæller Jens Laurids Sørensen. Spørgsmålet er, hvor stort batterivolumen man får brug for f.eks. til vindmøller. Det skal man have regnet på.

»Vi ved ikke så meget om den fysiske dimension. Det ved vi først, når vi har fundet alle de elektrokemiske egenskaber ved stofferne. Og når vi har lavet en computersimulering,« siger lektoren.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Forskerne udnytter, at skimmelsvampene indeholder nogle stoffer, der virker som antioxidanter – altså forsvarsmekanismer. Det er pigmenterne, der sørger for, at svampene kan skifte farve, når de bliver udsat for lys.
Pigmenterne rummer iltatomer, der kan oxidere og reducere, og undervejs i processen sker der en elektronoverførsel – svarende til de samme egenskaber, som batterier har, hvor de kan ophobe og afgive energi.

Hvis der løber atomer/elektroner igennem når de bliver udsat for lys kan det måske også bruges som biologiske solceller..

.....
Mht. selve batterierne..
Der er en lang række interessante forskningsprojekter...
Det der må være interessant er selvfølgelig energitætheden, og muligheden for at genoplade.
Eller om det måske kan være en væske der nemt kan udskiftes som man for eksempel has set det med flowbatterier... så kan man jo blot udskifte væske på en tankstation, der kan lade den op når der er billig og/eller overskydende el...
Indtil man ser de tal er det nok svært at se om det er noget der kan bidrage...

  • 3
  • 0

Umiddelbart kan den første anvendelse være store stationære lagringsbatterier. Der betyder energitætheden ikke så meget, blot det er billigt og - specielt - miljøvenligt.

  • 2
  • 0