Science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Zo lang lithium, hallo bacteriënbatterijen?

Bacteriënbatterijen:een veelbelovend alternatief voor lithium-ionbatterijen

Lithium-ionbatterijen zijn het werkpaard van de moderne elektronica en voeden alles, van smartphones tot laptops tot elektrische voertuigen. Lithium-ionbatterijen hebben echter een aantal nadelen, waaronder de hoge kosten, de beperkte levensduur en de impact op het milieu.

Bacteriebatterijen bieden een mogelijke oplossing voor deze nadelen. Bacteriënbatterijen worden gemaakt met behulp van levende bacteriën die elektriciteit opwekken terwijl ze organisch materiaal metaboliseren. Dit betekent dat bacteriebatterijen gemaakt kunnen worden uit hernieuwbare bronnen, en dat ze geen schadelijke uitstoot veroorzaken.

Bovendien kunnen bacteriebatterijen veel goedkoper te produceren zijn dan lithium-ionbatterijen. Dit komt omdat bacteriën gemakkelijk in grote hoeveelheden kunnen worden gekweekt en er geen dure materialen voor nodig zijn.

Tenslotte hebben bacteriebatterijen een veel langere levensduur dan lithium-ionbatterijen. Dit komt omdat bacteriën zichzelf kunnen regenereren, waardoor ze niet zo vaak vervangen hoeven te worden.

Bacteriënbatterijen hebben echter ook enkele nadelen. Ze zijn bijvoorbeeld minder efficiënt dan lithium-ionbatterijen en kunnen moeilijker te controleren zijn.

Ondanks deze nadelen zijn bacteriebatterijen veelbelovend als duurzaam en kosteneffectief alternatief voor lithium-ionbatterijen. Naarmate het onderzoek naar bacteriebatterijen voortduurt, zouden ze op een dag de dominante energiebron voor onze elektronische apparaten kunnen worden.

Hier zijn enkele specifieke voorbeelden van hoe bacteriebatterijen worden gebruikt:

*In 2019 ontwikkelden onderzoekers van de University of California, Berkeley een bacteriebatterij die een klein LED-lampje van stroom kon voorzien. De batterij is gemaakt met behulp van een bacteriestam die elektriciteit produceert terwijl deze suiker metaboliseert.

*In 2020 ontwikkelden onderzoekers van de Universiteit van Cambridge een bacteriebatterij die een kleine ventilator van stroom kon voorzien. De batterij is gemaakt met behulp van een bacteriestam die elektriciteit produceert door waterstofgas te metaboliseren.

*In 2021 ontwikkelden onderzoekers van het National Renewable Energy Laboratory (NREL) een bacteriebatterij die een kleine elektrische auto van stroom zou kunnen voorzien. De batterij is gemaakt met behulp van een bacteriestam die elektriciteit produceert terwijl het glucose metaboliseert.

Dit zijn slechts enkele voorbeelden van de vele manieren waarop bacteriebatterijen worden gebruikt. Naarmate het onderzoek naar bacteriebatterijen voortduurt, kunnen ze op een dag een belangrijke bron van hernieuwbare energie worden.