Devrim niteliğindeki biyoyakıt pili insan metabolizmasından ilham alıyor. Yakın zamanda American Chemical Society Energy Letters dergisinde yayınlanan bir makalede, baş yazar Jong-Hwa Shon ve Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı ile Argonne Ulusal Laboratuvarı’ndaki ortak yazarları, insan hücresine benzer şekilde çalışan bir biyoyakıt akış hücresinin oluşturulmasında glikoz ve riboflavinin (B2 Vitamini) yenilikçi kullanımını anlatıyor. Altın ve platin gibi standart soy metal katalizörleri, mütevazı ve sağlıklı riboflavin ile değiştirdiler.
Biyoyakıt pili enerji üretiminde devrim yaratıyor
Bir kilogram glikoz tozu (yaklaşık 20 ABD doları) ile bir kilogram platin (yaklaşık 52.000 ABD doları) arasındaki fiyat farkı göz önüne alındığında, yeni yöntem madencilik veya küresel bir ulaşım ağı gerektirmeyen, ucuz ve çevre dostu bir yaklaşımdır
[bkz url= https://www.techinside.com/gunes-enerjili-otoparklar-icin-kelepce-gelistirildi]
Glikoz, düşük sıcaklıkta elektrik üretimi, kolay erişilebilirlik, düşük depolama maliyeti ve talep üzerine güç üretimine uyum sağlama gibi benzersiz avantajlara sahip bir biyoyakıt olarak zaten kullanılmışken ve riboflavin birçok metabolik reaksiyonda kilit bir enzim kofaktörü olmuşken, Shon’un ekibinin ürettiği pil, benzer glikoz bazlı biyoyakıt hücrelerinden çok daha güçlü. Bu hücreler, aynı zamanda mali ve çevresel açıdan maliyetli soy metaller gibi büyük bir sorunla da karşı karşıyaydı.
Alkali koşullarda ve bir O2 elektroduyla çalışırken, yeni akış hücresi 13 mW/cm2’lik bir tepe güç yoğunluğuna ulaşıyor. Hatta oda sıcaklığında ve ortam basıncında, benzer koşullar altında daha önce bildirilen değerden 20 kat daha fazla. Yenilenebilir enerjiye geçmeye hevesli bir dünya için, bol miktarda doğal malzemeden üretilen, uygun fiyatlı ve temiz bir konut enerjisi depolaması sunan herhangi bir pil, büyük bir ilerlemedir.
Peki, yeni akış hücresi nasıl çalışıyor? İnsan hücreleri; reaksiyonlardaki aktivasyon enerjisini düşürmek ve böylece reaksiyon hızlarını artırmak için enzimler kullanır. Riboflavin, bir aracı olarak pilin elektrotlarından ve glikoz elektrolitinden gelen elektronları döndürerek şekerin enerjisinden elektrokimyasal bir akış yaratır. Doğa, bitkiler şeklinde glikoz depolamasını kolayca ürettiğinden, gezegenin öbür ucundan metal çıkarmak ve taşımak için emek sömürüsü ve çevre tahribatına gerek kalmaz. Bunun yerine, yeni glikoz-riboflavin biyoyakıt hücrelerini inşa etmek için gerekli malzemeleri almak üzere çiftliğe gidebiliriz. Daha da iyisi, önceki versiyonlara göre 20 kat daha güçlü oldukları için (riboflavin, glikoz akış hücrelerindeki elektrolitlerin ihtiyaç duyduğu temel pH’ta stabil olduğundan), bu piller enerji yoğun endüstriyel kullanım için büyük bir potansiyele sahip.
