Energie aus Luftfeuchtigkeit

Energie aus photo-mikrobischen Brennstoffzellen

13. November 2015

Das Moos-Radio “Moss FM” ist eine Machbarkeitsstudie zur Anwendung von photo-mikrobischen Brennstoffzellen (pMFCs) im Alltag. Entstanden ist das Objekt von Fabienne Felder in Zusammenarbeit mit Dr. Paolo Bombelli und Ross Dennis der Universität Cambridge, England. pMFCs funktionieren wie Solarpaneele, nutzen dazu aber Pflanzen und wandeln Ausstoss aus der Photosynthese in Strom um. Das Interessante: durch zusätzliche natürlich vorkommende bakterielle Prozesse in den pMFCs, produzieren die Zellen auch im Dunkeln weiter Strom, sind also nicht von konstanter Belichtung abhängig.

Solange die Pflanze photosynthesiert, entstehen neue Elektronen und Protonen

Eine pMFC-Zelle besteht aus einer Anode, an der Elektronen, die bei der Photosynthese entstehen, gesammelt werden sowie einer Kathode, an der die Elektronen “verzehrt” werden, und einem externen Kreislauf, der Anode mit Kathode verbindet. Das Moos wächst auf einem Verbund aus wasserspeichernden, leitenden und pflanzlichen Materialien. Im Zellenkonstrukt befinden sich keine oxidierenden Elemente wie dies zum Beispiel bei einer “Kartoffel- oder Zitronenbatterie” der Fall ist. Um das Moos FM dauerhaft im Gebrauch zu halten wird lediglich Wasser zur Versorgung der Pflanzen sowie als Elektronen und Protonen leitendes Element benötigt. Das erste “Moss FM” ist seit über zwei Jahren im dauerhaften Betrieb.

“Moss FM” selber kann mit seinen zehn Zellen ein paar Minuten gespielt werden. Und das auch nur durch die Stabilisierung der Stromzufuhr über eine Batterie, die von den Moos-Zellen aufgeladen wird. Mit diesem Projekt ist zum ersten Mal ein stromhungriges Objekt einzig und allein durch den Einsatz von Pflanzen versorgt worden. Aktuell ist die Technologie noch wenig effizient und kann kleinflächig lediglich stromarme Objekte versorgen. Bedenkt man jedoch die Entwicklung hin zu immer energieärmeren Geräten, ist eine alltagstaugliche Nutzung gut denkbar. In naher Zukunft könnten wir folglich unser Handy an den heimischen Zimmerpflanzen aufladen. Auch eine kommerzielle Nutzung in Kombination mit schwimmenden Algen-Kraftwerken oder der Zusatznutzung von Reisfeldern als Stromgeneratoren ist realistisch.

Die Möglichkeiten sind fast unendlich, da sich potenziell jede Pflanze eigne. Die Photosynthese ist der ausschlaggebende Faktor. Ein weiterer positiver Nebeneffekt dieser Technologie besteht in der Verantwortung des Besitzers, sich um sein “grünes Kraftwerk” regelmäßig zu kümmern. Ein noch nachhaltigeres Wirtschaften mit Strom ist die Folge.

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Bild: Moss FM (Quelle: Fabienne Felder)