Forscher holen Elektrizität aus Pflanzen
Pflanzen sind auf vielfältige Art und Weise optimale “Solarzellen”. Bei der Photosynthese arbeiten Pflanzen als Energieerzeuger mit einem nahezu einhundertprozentigen Wirkungsgrad. Das bedeutet, dass jedes Photon, das durch Sonnenlicht von der Pflanze absorbiert wird, in ein Elektron umgewandelt wird. So ist es nicht überraschend, dass Forscher seit Jahren daran arbeiten, den Prozess, der bei Pflanzen in der Natur abläuft, im Labor nachzuvollziehen.
© günther gumhold / pixelio.de
Auf diesem Gebiet ist man jetzt an der University of Georgia eine großen Schritt weiter gekommen, denn dort ist es Wissenschaftlern gelungen, direkt während der Photosynthese elektrischen Strom von den Pflanzen abzuzapfen. Während der Photosynthese benützen die Pflanzen das Sonnenlicht, um Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten, dabei werden Elektronen frei. Diese Elektronen helfen den Pflanzen bei der Produktion von Zucker, den diese für ihr Wachstum brauchen.
Ramaraja Ramasamy, assistierender Professor am UGA College of Engineering, erklärt: “Wir haben eine Methode entwickelt, die Photosynthese zu unterbrechen, bevor die Pflanzen anfangen, Zucker zu produzieren.” Ramasamy`s Team ist es gelungen, Zellmembrane in den Pflanzen, die für das Einfangen und Speichern der Sonnenenergie zuständig sind, so zu beeinflussen, dass an dieser Stelle der Elektronenfluss unterbrochen wird, ohne natürlich die Pflanzen zu schädigen. Dazu benützt man Karbon-Nanoröhrchen, die 50.000-mal feiner sind als menschliches Haar. Diese Nanoröhrchen dienen als elektrische Leiter, die die Elektronen aus den Pflanzen heraus entlang eines Drahtes zum Verbraucher führen.
Bei ihren Experimenten haben die Forscher herausgefunden, dass ihre Versuchsanordnung Stromstärken liefert, die in ihrer Größenordnung zweifach stärker sind, als dies bei anderen Versuchsanordnungen der Fall ist, die der Wissenschaft bisher bekannt waren. Die Wissenschaftler arbeiten daran, die gelieferten Leistungen zu erhöhen und zu stabilisieren, um kleinere Elektrogeräte mit Strom zu versorgen.
Ramasamy sagt: “Diese Technologie wir in naher Zukunft am besten für drahtlose Sensoren und andere tragbare Elektrogeräte geeignet sein. (…) Ich bin voller Hoffnung, dass diese Technologie in Zukunft mit der Technik der traditionellen Solarpaneele mithalten kann.”
Eine Solartechnologie mit fast einhundertprozentigem Wirkungsgrad, das ist ein interessanter Ansatz für die Zukunft.
Quelle: treehugger.com
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