Svenskere udvikler miljøvenligt batteri af alger

Nanostrukturer fra grønalgerne, der kvæler vandlivet i Østersøen om sommeren, kan udnyttes til et effektivt miljøvenligt batteri, viser ny forskning.

Af Mette Buck Jensen,  mandag 14. sep 2009 kl. 13:35

Grønalgerne, som forskerne bruger til det miljøvenlige batteri. Foto: Uppsala Universitet

Forskere fra universitetet i svenske Uppsala har vist, at grønalgerne, der uønsket blomstrer frem i blandt andet Østersøen om sommeren, kan udnyttes i miljøvenlige batterier.

Cellulosens meget specielle nanostruktur i grønalgen Cladophora gør den anvendelig i batteriet, forklarer forskerne fra Ångströmlaboratoriet i tidsskriftet Nano Letters.

»Cellulosen fra algerne har en speciel struktur med en meget stor overflade. Ved at belægge den med et tyndt lag af en ledende polymer er det lykkes os at fremstille et batteri, som næsten ikke vejer noget, samtidig med at det tager verdensrekorden i ladningskapacitet og opladningstid for polymercellulosebaserede batterier,« siger førsteforfatteren Gustav Nyström, ifølge en pressemeddelelse fra universitetet.

Det ny materiale til energilagring består af nanostrukturen algecellulosen dækket med en 50 nanometer tyndt lag af polypyrrole.

Batterierne kan lades med op til 600 mA pr. kvadratcentimeter med et tab på seks procent efter 100 opladninger. Og opladningerne tager kun ti sekunder.

Ladningskapaciteten er mellem 25 og 33 mAh g-1 eller 38-50 mAh g-1 pr. vægt af det aktive materiale.

Det åbner for nye muligheder for storskalaproduktion af miljøvenlige, kosteffektive og lette energilagringssystemer, som kan bruges til alt fra intelligente indpakninger til trykt elektronik og funktionelle tekstiler, mener forskerne.

Udnytter også algerne i lægemidler
Der har de seneste år været fokus på at udvikle nye cellulosebaserede polymerer til batterier, men ladningsegenskaberne har indtil nu ikke været tilstrækkelig gode. Der er dog heller ikke nogen, der har forsøgt sig med alger tidligere.

Men på Uppsala Universitet er det heller ikke nyt at arbejde med alger. Nanostrukturen i Cladophora-algen har blandt andet vist sig at være god som fortykningsmiddel i lægemidler og konsistensgivende i levnedsmidler.

Netop denne evne, der skyldes den store overflade, fik forskerne til at kigge energilagrende egenskaber.

Men for at nå dertil var det nødvendigt at både cellulosefarmaceuter, batterikemikere og nanoteknologer arbejdede sammen om at udvikle det nye batterimateriale

Oliegigant storsatser på algebrændstof

Om fem år kan olieraffinaderier begynde at modtage store mængder algebrændstof til brug i biler og jetfly, lyder beskeden fra Exxon, der har smidt tre milliarder i et stort udviklingsprogram sammen med Craig Venter.

Af Thomas Djursing,  onsdag 15. jul 2009 kl. 17:06

I løbet af de næste fem til seks år vil den berømte biotekforsker Craig Venter i samarbejde med oliegiganten Exxon bane vejen for at få biler til at køre på brændstof udvundet af havets alger.

Exxon har netop bevilget tre milliarder kroner til Craig Venters forskningsprogram, inklusiv 1,5 milliarder kroner til opstart af firmaet Synthetic Genomics, der kommer til at beskæftige omkring 100 mennesker.

»Vi vil skabe kulbrinter, der minder meget om nutidens raffinaderi-produkter. Vores brændstof skal kunne bruges i et raffinaderi og blive til brændstof sammen med andre petroleumsprodukter, der kan bruges i biler eller endda jetfly. Og vi mener, at vi har en god mulighed for at gøre det til virkelighed,« siger Emil Jacobs, vicedirektør for udviklingsafdelingen hos Exxon Mobil Research and Engineering til New York Times.

Alger skal dyrkes i lukkede og åbne beholdere
Under udviklingsprojektet vil forskerne afprøve en række metoder, såsom algedyrkning i både lukkede beholdere og åbne damme.

Synthetic Genomics har allerede skabt alger, der udskiller kulbrinter, og vil bruge en del forskning på at undersøge, hvilke algetyper, der giver det største udbytte.

I løbet af fem til 10 år regner Exxon med, at forskningen er nået så langt, at der kan produceres store mængder brændstof fra alger.

Oliegiganten er dog udmærket klar over, at der skal smides langt større beløb på bordet, hvis brændstoffet skal ud til forbrugerne.

Ifølge nyhedstjenesten Earth2Tech sagde Emil Jacobs under et pressemøde, at det vil kræve flere milliarder dollars, når teknologien skal gøres kommerciel og udnyttes i Exxons nuværende infrastruktur.

Ifølge Craig Venter kræver algeproduktion kun en tiendedel af den plads, som det kræver for at lave biobrændstof ud af korn.