Biobrenselcelle lager strøm fra luft

Britiske forskere har vist hvordan enzymer kan brukes til å lage elektrisk strøm fra luft.

Britiske forskere under ledelse av professor Fraser Armstrong ved Oxford University presenterte i forrige uke et prosjekt for å framstille en ny type biologisk brenselcelle.

Forskernes prototyp kan generere strøm ut fra vanlig luft, ispedd svært mengder hydrogen.

Den oppfattes som et rimelig alternativ til en annen teknologi, der det dyre metallet platina inngår i prosessen. I stedet for platina, brukes enzymer som kan hentes fra naturlige bakterier.

Prototypen består av to enzymdekkede elektroder i en beholder der vanlig luft er blandet med hydrogen i forholdet 100 til tre. Hydrogen blandet med luft er eksplosjonsfarlig dersom hydrogenkonsentrasjonen overstiger fire prosent. Det gjør den altså ikke i prototypen.

Enzymene er av typen hydrogenase, det vil si at de forbruker eller oksiderer hydrogen i sin metabolisme. Prototypen viser at det er mulig å produsere elektrisk strøm på denne måten. Problemet har vært å finne hydrogenaser som ikke ødelegges av oksygen. Avfallsproduktet fra brenselcellen er rent vann.

Armstrong mener at teknologien har et stort potensial. Bruksområdet vil være elektroniske innretninger med lavt strømforbruk, tror han.

Mens platina koster godt over 200 kroner per gram, kan enzymene masseproduseres svært rimelig. Enzymene er også immune mot kullos, en kjent form for forurensning i industrielt produsert hydrogen, og som har en ødeleggende virkning på platinabaserte katalysatorer i brenselceller.

En annen faktor som gjør enzymene mindre kostbare, er at man ikke trenger noe membran mellom luften og hydrogenet.

Enzymene kommer fra bakterien Ralstonia metallidurans som skal være et av jordens eldste. Den oppsto for 2,5 milliarder år siden, før det kom oksygen i jordens atmosfære, og overlevde nettopp fordi den «spiste» hydrogen.

Hovedproblemet med prototypen er at enzymene ikke kan festes tett til elektrodene, slik at strømmen opphører etter et par dagers drift.

Forskningen ble presentert på et symposium arrangert i forbindelse med den årlige samlingen til American Chemical Society, verdens største forskerforening.

    Les også:

Til toppen