Algen voorzien microprocessor van stroom

Laurien Onderwater

13-05-2022 15:00:00

algen

Met een apparaatje dat energie uit algen ‘oogst’ zijn Britse onderzoekers erin geslaagd een microprocessor een jaar lang van stroom te voorzien.

Net als planten gebruiken algen zonlicht om energie op te slaan. En in de miljarden jaren dat ze in ons water drijven, hebben ze dit kunstje geperfectioneerd. Want waar planten slechts 12 procent van de zonne-energie vasthouden, slaat een alg maar liefst 98 procent op.

Niet zo gek dus dat er veel onderzoek wordt gedaan naar de toepassing van algen in duurzame technologieën. Zo zijn de organismen veelbelovend voor de productie van waterstof, de zuivering van afvalwater, de verwijdering van koolstofdioxide uit de atmosfeer, en de opwekking van elektriciteit via fotosynthese.

Lees ook:

Algenbatterij

algen batterij
De ‘algenbatterij’ die wetenschappers van de Universiteit van Cambridge ontwikkelden.

Wetenschappers van de Universiteit van Cambridge richtten zich op dat laatste. In tijdschrift Energy & Environmental Science beschrijven ze hoe hun ‘algenbatterij’ al een jaar lang zonlicht gebruikt om een microprocessor van energie te voorzien. In de paper noemt het team alleen de eerste zes maanden, maar het zegt dat het apparaatje nog steeds doorgaat met energie opwekken.

De nieuwe ‘algenbatterij’ is een apparaatje ter grootte van een AA-batterij met daarin een containertje met water en blauwalgen. Algen zijn een efficiënte natuurlijke zonnecel die zonlicht omzetten in chemische energie, en water en koolstofdioxide in organische moleculen. Daarbij komen elektronen vrij die kunnen worden verzameld en gebruikt om elektronische apparaten van stroom te voorzien.

Een aluminium anode vangt deze vrijgekomen elektronen op en leidt ze buiten het apparaatje naar een microprocessor die weinig stroom verbruikt. Dergelijke processors worden vaak gebruikt in Internet of Things (IoT)-apparaten, waaronder slimme thermostaten. Onder perfecte omstandigheden slaagde de ‘batterij’ erin iets meer dan vier microwatt per vierkante centimeter te produceren.

Geen eten nodig

De algen hoeven niet gevoed te worden, omdat ze hun eigen voedsel aanmaken door fotosynthese. Het team zegt dat het apparaat zelfs in het donker nog een tijdje elektriciteit kon blijven produceren. Dit suggereert dat de algen een deel van hun ‘voeding’ kunnen opslaan om later te verwerken.

Het aantal huishoudens met apparaten die via internetverbindingen met andere systemen in contact staan en daarmee gegevens uitwisselen, groeit hard. Volgens de onderzoekers kun je al die slimme koelkasten, ovens en koffiemachines onmogelijk van stroom voorzien met lithium-ion-batterijen: er zou dan drie keer meer lithium nodig zijn dan er jaarlijks wereldwijd wordt geproduceerd. Bovendien is dit algenapparaatje gemaakt van goedkope en grotendeels recycleerbare materialen. Win-win dus.

Bronnen: Energy & Environmental Science, University of Cambridge, New Atlas, ScienceAlert

Beeld: Lamiot/CC BY-SA 3.0

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

NIEUW!

Haal nu de nieuwste KIJK in huis