Rijkert Knoppers
Onderzoekers van de University of Cambridge hebben een algenbrandstofcel ontwikkeld die vijf keer efficiënter is dan de huidige generatie algenbrandstofcellen. In een dergelijke brandstofcel produceren algen onder invloed van zonlicht in hun cellen elektronen. Sommige elektronen verlaten de cellen en kunnen vervolgens elektriciteit voortbrengen.
Bij de meeste brandstofcellen van dit type vindt dit proces in een enkele ruimte plaats. Deze Cambridge-brandstofcel heeft daarentegen twee kamers. ‘Het laadproces en het voortbrengen van vermogen zijn vaak conflicterende zaken’, aldus wetenschapper Kadi Liis Saar van de Department of Chemistry. ‘De ruimte waar het laden plaatsvindt, heeft voor een efficiënt verloop bijvoorbeeld zonlicht nodig, terwijl voor het afleveren van vermogen geen licht vereist is.’ Door de beide processen van elkaar te scheiden is schaalverkleining mogelijk, wat ook leidt tot een hoger rendement. Een ander pluspunt is dat er opslag van de opgewekte elektriciteit mogelijk is.
De nieuwe bio–fotovoltaïsche cel, zoals de algenbrandstofcel ook bekend staat, heeft een vermogensdichtheid van 0,5 W/m2. Dat is weliswaar slechts een tiende van de vermogensdichtheid van zonnecellen, maar de investeringen in de bio-installatie liggen aanzienlijk lager.
Volgens een andere onderzoeker, Paoli Bombelli van de Department of Biochemistry, is deze ontwikkeling een grote stap vooruit wat betreft de praktische toepassing van algen: ‘Fotosynthese genereert een stroom van elektronen die planten, algen en andere fotosynthetische organismes in leven houdt. Deze elektronen stromen door biologische draden en, net zoals de elektrische stroom uit een batterij die een radio voedt, zijn zij de drijvende kracht voor elke activiteit van de cellen.’ Het onderzoek staat beschreven in Nature Energy.
