Brennstoffzelle 2.0 erzeugt Strom aus Schweiß

Brennstoffzelle (oben) lässt LED (unten) leuchten.

Bild: Xiaohong Chen, cnrs.fr

Experten des Nationalen Forschungszentrums CNRS und der University of San Diego haben eine neue Bio-Brennstoffzelle entwickelt, die dehnbar und flexibel ist. Auf der menschlichen Haut befestigt, erzeugt sie Strom. Als Brennstoff nutzt sie die Inhaltsstoffe des Schweißes. Das ebnet den Weg für tragbare elektronische Geräte.

Schwere Batterien überflüssig

Tragbare elektronische Geräte werden vor allem von Sportlern und Patienten genutzt, um Körperfunktionen zu überwachen. Weil sie von normalen Akkus mit Strom versorgt werden, sind sie größer und schwerer, als sie sein müssten, um ihre Aufgaben zu erfüllen. Die neuen Stromerzeuger belasten den Nutzer dagegen nicht. Das elektrisch leitfähige und zugleich flexible Material besteht aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen, vernetztem Kunststoff und Enzymen. Diese biologischen Katalysatoren werden im Siebdruckverfahren hergestellt.

Die Hightech-Zelle passt sich perfekt an die Hautoberfläche an. Sie produziert elektrische Energie allein durch Reduktion von Sauerstoff und Oxidation von Lactat, einem Bestandteil des Schweißes. Sie lässt sich relativ einfach und kostengünstig produzieren. Die größten Kosten verursacht die Herstellung der Enzyme, die die Inhaltsstoffe des Schweißes in Strom umsetzen. Die Forscher arbeiten jetzt daran, die Strommenge, die die Bio-Brennstoffzelle erzeugt, zu erhöhen, um auch größere elektrische Verbraucher versorgen zu können.

Begrenzte Einsatzmöglichkeiten

In einem ersten Test haben Wissenschaftler die Zelle auf dem Oberarm eines Probanden befestigt und ausgiebig getestet. Sie versorgte eine Leuchtdiode, die von einem Armband am Unterarm gehalten wurde, mit genügend Strom. Geräte wie Mobiltelefone brauchen allerdings weitaus mehr Energie, womit das Anwendungspotenzial der Zelle derzeit noch beschränkt ist.

Quelle: www.pressetext.com/Wolfgang Kempkens