Bakterien erzeugen bei Abwasserreinigung elektrischen Strom

Washington (wk). Ein Fläschchen mit Bakterien und Abwasser als Batterie: Von diesem Ansatz zur Energieerzeugung berichten Forscher um Yi Cui von der Stanford University in Kalifornien in den „Proceedings” der US-Akademie der Wissenschaften. Für ein Bauteil, die Kathode, müsse allerdings noch ein preiswerteres Material als das derzeit eingesetzte Silberoxid gefunden werden, schreiben sie.
24.09.2013, 00:00
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Von WESER-KURIER

Ein Fläschchen mit Bakterien und Abwasser als Batterie: Von diesem Ansatz zur Energieerzeugung berichten Forscher um Yi Cui von der Stanford University in Kalifornien in den „Proceedings” der US-Akademie der Wissenschaften. Für ein Bauteil, die Kathode, müsse allerdings noch ein preiswerteres Material als das derzeit eingesetzte Silberoxid gefunden werden, schreiben sie. Grundsätzlich neu ist die Idee, Bakterien in eine Art Batterie voller Abwasser zu sperren, nicht. Genutzt werden dafür sogenannte exoelektrogene Bakterien, die organische Abfälle verwerten und dabei über einen komplizierten Zellmechanismus überschüssige Elektronen nach außen abgeben. Chemische Energie wird so in elektrischen Strom verwandelt. Ein möglicher Standort für solche mikrobiellen Kraftwerke wären Klärwerke. Kommunale Abwässer sind reich an organischen Substanzen.

Die Gruppe um Yi Cui hat versucht, ein möglichst einfaches und dennoch effizientes System zu entwickeln. In den Deckel eines typischen Laborfläschchens integrierten die Wissenschaftler eine Kathode aus Silberoxid und eine mit Bakterien besetzte Anode aus Kohlenstoff. Die unter Luftabschluss gehaltenen Bakterien bildeten auf dem Kohlenstoffgerüst dünne Fortsätze, über die Elektronen abgegeben wurden. Diese flössen zum Silberoxid, einem Material, das Elektronen anziehe, schreiben die Forscher. Einmal täglich müsse die zu Silber reduzierte Kathode ausgetauscht werden. Aus den aufgeladenen Stäben könnten dann die Elektronen wieder herausgelöst werden – als elektrischer Strom. Das System könne als wiederaufladbare Batterie betrachtet werden. Mit ihm lassen sich der Studie zufolge rund 30 Prozent der im Abwasser vorhandenen chemischen Energie nutzen.

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