Aktuality  |  Články  |  Recenze
Doporučení  |  Diskuze
Grafické karty a hry  |  Procesory
Storage a RAM
Monitory  |  Ostatní
Akumulátory, EV
Robotika, AI
Průzkum vesmíru
Digimanie  |  TV Freak  |  Svět mobilně

Zapomeňte na palivové články, ještě je tu špenát

23.9.2004, Petr Hájek, článek
Zapomeňte na palivové články, ještě je tu špenát
Po akumulátorech typu LiPol, miniaturních mechanických strojích, nukleárních bateriích, bakteriích konzumujících cukr, palivových článcích a solárním dobíjení se objevuje další zajímavá technologie, která se možná stane jednou z napájecích cest budoucnosti - poprvé v historii se vědcům z Massachusetts Institute of Technology (MIT) povedlo přenést dovednost rostlin měnit sluneční záření v energii do jednoduchého elektronického zařízení, jež možná jednoho dne bude napájet notebooky, handheldy a mobilní telefony.

Jádro zařízení tvoří komplex proteinů přezdívaný Photosystem I (PSI) odvozených z chloroplastů špenátu. PSI je natolik malý, že je pouze 10 - 20 nm široký a na špendlíkovou hlavičku se jich vejde na 100 000. "Jsou to nejmenší elektronické obvody jaké znám," dodává jeden z výzkumníků, Marc A. Baldo. Právě pan Baldo, spolu s týmem tvořeným řadou vědců z MIT, Univeristy of Tennessee, U.S. Naval Research Laboratory a dalších osob z oblasti elektrického a biomedikálního inženýrství, expertů na nanotechnologie a zástupu biologů pracuje na prvním fotosyntetickém solárním článku.

"Již máme za sebou první překážku na trati, jejímž cílem je úspěšně integrovat fotosyntetický molekulární komplex a elektronické zařízení," říká Baldo. Schopnost rostlin přeměňovat energii je pilována milióny let evoluce, takže například i prostý list špenátu je vzhledem ke své velikosti a váze v přeměně energie velmi úspěšný. Ale zkombinovat materiály nebiologické a biologické podstaty není jen tak, protože biologické potřebují k přežití vodu a sůl, což jsou substance pro elektroniku smrtelné. Zatím největším úspěchem bylo zjištění, že jedna z přísad běžná v mýdlech a čistících prostředcích umožní udržet komplexy proteinů funkční i na tvrdých a chladných podkladech - stabilizace proteinů bylo dosaženo na dobu nejméně 3 týdnů.


Zhang, Kiley and Baldo


Doposud je také dosahováno poměrně nízké efektivity přeměny, odhaduje se, že pouze 12 %, protože většina světla prochází skrz bez toho, aby byla absorbována. Vědci doufají, že se jim časem podaří dosáhnout efektivity i přes 20 %. Tohoto cíle hodlají dosáhnout s použitím některých osvědčených triků typu zařazení několika vrstev PSI nad sebe nebo jejich umístění na nikoliv hladce placatý, ale 3rozměrný povrch, podobně jako u vysokých věžáků, jejichž plášť je v poměru k zabranému prostoru relativně velký.

Vzhledem ke špenátovému původu použitých látek může také zůstat klidný i ten nejortodoxnější ekolog.