Ученые создали энергоемкую биобатарейку на основе сахара

Американские биотехнологи создали особую биобатарейку на базе сахара и набора из синтетических ферментов, которая обладает рекордно высокой энергетической емкостью, что позволит применить подобные источники энергии для питания бытовой техники и гаджетов, говорится в статье в журнале Nature Communications.  "Сахар является одним из самых идеальных способов запасания энергии, которые были когда-либо изобретены природой. Поэтому крайне логичным выглядит то, что мы попытались обуздать его энергетический потенциал и создать "зеленую" батарейку, чье производство не будет ухудшать экологическую обстановку на Земле", — заявил Персиваль Чжан из Политехнического университета Виргинии в Блексбурге (США). 

Чжан и его коллеги экспериментировали с различными синтетическими и натуральными ферментами, которые преобразуют сахар в другие формы органики или окисляют продукты его распада. В процессе этих опытов ученым удалось составить такой набор белков, который способен максимально эффективно разлагать сахар и извлекать максимум свободных электронов и энергии из продуктов его распада. 

Авторы статьи приспособили эту смесь из ферментов для работы в качестве катализатора в обычном топливном элементе и проверили его в действии. Оказалось, что подобная батарейка производила электричество с рекордно высокой эффективностью для источников питания подобного класса, и при этом она могла соперничать по энергетической емкости с классическими аккумуляторами на базе лития. 

Для работы этой батарейки необходимо небольшое количество сахара, воды и воздуха. В отличие от многих других топливных ячеек, ферменты и само "топливо" безопасны для использования, так как в ходе работы источника тока он не выделяет водород и другие газы, способные взорваться. Как полагают авторы статьи, высокая эффективность их детища позволит ему потеснить обычные источники питания внутри техники уже в ближайшие годы. 

Источник: rsci.ru