L'utilisation de bactéries qui convertissent la lumière en énergie peut rendre l'énergie solaire plus largement disponible dans les endroits nuageux Source: © FotoAndalucia / Fotolia
Des chercheurs de l'Université de la Colombie-Britannique ont découvert un moyen peu coûteux et durable de construire des cellules solaires à partir de bactéries qui convertissent la lumière en énergie.
Leurs batteries produisent plus de courant que les appareils précédents et sont aussi efficaces en cas de faible luminosité et de forte lumière.
Cette innovation pourrait constituer une étape dans l’adoption généralisée de l’énergie solaire en Colombie-Britannique et dans certaines régions du nord de l’Europe, où les jours nuageux sont fréquents. - Peut devenir aussi efficace que les batteries synthétiques utilisées dans les panneaux solaires traditionnels.
Vikramaditya Yadav, professeur au Département de génie chimique et biologique des universités de la Colombie-Britannique, qui a dirigé le projet, a déclaré: «Nous avons résolu un problème ancien et fait de l’énergie solaire une étape importante dans une direction plus économique.
La cellule solaire est la pierre angulaire de panneaux solaires. Ils sont responsables de la conversion de la lumière en courant électrique. Effort pour établir biologique préalablement concentré sur une cellule solaire pour l'extraction de la photosynthèse bactérienne pigment naturel. Ceci est un processus coûteux et complexe, impliquant des solvants toxiques et Peut causer une dégradation du colorant.
solution de chercheurs UBC est de teindre leur séjour dans la bactérie E. coli modifiée génétiquement pour produire de grandes quantités de lycopène - le pigment peut apparaître tomates rouge-orange, la récolte de l'énergie lumineuse dans l'aspect énergétique est particulièrement Efficace: les chercheurs ont recouvert les bactéries de minéraux pouvant servir de semi-conducteurs et ont appliqué le mélange à la surface du verre.
Montre un diagramme conceptuel de l'anode de la cellule solaire est constituée d'une matière biologique, ce qui à son tour peut produire surface de biomatériau est enrobée avec des bactéries sphériques lycopène oranges nanoparticules de dioxyde de titane produites. (FIG / Vikramaditya Yadav) Une extrémité du verre revêtu en tant qu'anode d'une batterie, ils produisent une densité de courant de 0,686 mA par centimètre carré, pour créer l'autre de 0,362 mA art amélioré.
Yadav a déclaré: « Nous avons enregistré les matériaux de cellules solaires bio-hybrides plus forte densité actuelle comme nous développons économiquement et fabriqués de façon durable et entièrement optimisé par, vous pouvez exécuter avec une efficacité considérable de cellules solaires traditionnelles ... »
Les économies de coûts sont difficiles à estimer, mais M. Yadav estime que le processus peut réduire le coût de la production de pigments à un dixième. Produire des pigments indéfiniment.
Il a ajouté que ces biomatériaux ont d’autres applications potentielles dans l’exploitation minière, l’exploration en mer profonde et d’autres environnements peu éclairés.
Revenu accidentel
Comme beaucoup de découvertes scientifiques précédentes, cette recherche est aussi accidentelle. »Notre motivation initiale était de développer de petites usines de bactéries pour produire de grandes quantités de lycopène et d’autres molécules de caroténoïdes pour fabriquer des compléments de santé». Notre équipe a rencontré des difficultés dans le stockage du lycopène nouvellement produit.
Lorsque le lycopène est stocké dans des flacons en verre transparent, ils se dégradent rapidement, de sorte que les chercheurs se tournent vers des flacons opaques. Une nouvelle façon d’explorer: «En chimie, la dégradation signifie généralement la libération d’électrons. Nous pensons: si le taux de libération d’électrons est suffisamment élevé, peut-il produire un courant mesurable?
« Une équipe d'étudiants derrière l'étude, après avoir vu un changement de lycopène dans une bouteille transparente, a crié: » Lycopène au soleil se dégrader si facilement si on le met dans une cellule solaire dans ce qui va se passer ?? « cette question a suscité notre intérêt pour le développement de cellules solaires à colorant, » Yadav a rappelé. « a décidé d'utiliser le revêtement minéral directement sur la bactérie est un pari, et jouer finalement payé. coïncidente est un grand allié des scientifiques, nous sommes très reconnaissants à la découverte inattendue et les étudiants curieux qui, parce qu'il a demandé à un, «Pourquoi ne pas essayer?"