Yeni biobatarya sayesinde daha verimli elektrik üretimi sağlanacak.
Polonya’da bulunan Fiziksel Kimya Enstitüsü’ne (Institute of Physical Chemistry) bağlı araştırmacılar nefes alan biobatarya imal ettiler. Bu bataryalar benzerlerine göre daha uzun çalışıyor ve daha faza elektrik üretimi sağlıyor.
Araştırmanın başındaki Dr. Jönsson-Niedziółka “Bir patatese elektrot bağlayarak elektrik üretmek, elektrokimya alanındaki en popüler deneylerin başında geliyor. Biz bunun bir benzerini yapmaya çalışıyoruz. Tek farkı ise patates yerine bir insanı kullanıyoruz” dedi.
Yeni biobatarya, benzer çinko-hava bataryalarıyla aynı prensipte çalışıyor. Normal çinko bataryalarda, artı uç görevi gören çinko, oksijen ile okside ediliyor. Böylece eksi uca ulaşacak elektronları serbest bırakıyor. Birçok çinko-hava bataryada karbon/grafit eksi uç kullanıyor. Bahsi geçen yeni biobataryada ise özel bir eksi uç bulunuyor.
Geliştiriciler bu özel eksi uç üzerinde uzun zamandır çalışıyordu. Polonyalı araştırmacıların geliştirdiği bu yeni bio-eksi uçta karmaşık bir yapı kullanılıyor. Biyolojik yapıya sahip bilirubin oksidaz enzimi, karbon nanotüpler ile kaplanıyor. Bu nanatüp enzim karışımı bir silikat jel ile kapsülleniyor. Son katmanda ise oksijen geçimine izin veren bir film bulunuyor. Her ne kadar karmaşık gözükse de, bataryanın geliştiricileri bunun üretiminin oldukça basit olduğunu söylüyor.
Pratikte bu artı uç ve elektrolit birleştiğinde, içerideki enzimler oksijeni kullanarak ortaya daha fazla elektrik enerjisi çıkarıyor. Bir buçuk hafta içerisinde ortaya çıkan en az enerji 1.75 volt olarak hesaplandı. En yüksek değerde ise güç yoğunluğu 5.25mW cm−2 olarak belirlendi. Bu rakam da bir batarya için oldukça yüksek.
Karbon nanotüpler, elektronların geçişine olanak sağlıyor ve güç çıkışını artırıyor. Ancak bataryanın hücre yapısı uzun vadede hasara uğruyor. Bunun sebebinin ise içerisinde bulunan biyolojik enzimden kaynaklandığı düşünülüyor.
Polonyalı araştırmacılar biobataryanın insan üzerinde birçok alanda kullanılabileceğinin altını çiziyor. Vücuda takılan implant parçalar, sensörler ya da protez takılar bu bataryadan güç alabilir. Hatta özel tasarımlarla parlayan vücut dövmelerine de eklenebilir.
Çinko-hava bataryaları, toksik yapıya sahip olmadığı için insan bünyesine zarar verme ihtimali de yok. Ayrıca bu biobatarya kandaki oksijenden de faydalanarak enerji üretimi yapabilir. Böylece sonsuz kaynağa sahip bir batarya sağlanabilir.
