{"id":134426,"date":"2023-11-14T07:09:00","date_gmt":"2023-11-14T06:09:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=134426"},"modified":"2023-11-08T09:50:14","modified_gmt":"2023-11-08T08:50:14","slug":"effiziente-hybridbatterie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/effiziente-hybridbatterie\/","title":{"rendered":"Effiziente Hybridbatterie"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Ameisens\u00e4ure gilt als vielversprechender Energietr\u00e4ger, da sie aus Kohlendioxid elektrochemisch erzeugt und vielf\u00e4ltig eingesetzt werden kann. Ein chinesisches Forschungsteam stellt in der Fachzeitschrift\u00a0Angewandte Chemie<\/em>\u00a0ein Batteriesystem vor, das die elektrochemische Gewinnung der Ameisens\u00e4ure als Energietr\u00e4ger mit einer mikrobiellen Brennstoffzelle verkn\u00fcpft. Das Hybridsystem k\u00f6nnte unter anderem zur Toxizit\u00e4ts\u00fcberwachung von Trinkwasser verwendet werden.<\/strong><\/p>\n\n\n

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\"Effiziente
Verwendung unter Angabe der Quelle ‘Angewandte Chemie’ und Link zum Originalbeitrag frei \u00a9 Wiley-VCH<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

In mikrobiellen Brennstoffzellen verstoffwechseln Bakterien Energietr\u00e4germolek\u00fcle und erzeugen dadurch Strom. Wenn die Bakterien energiereiche Molek\u00fcle als Energietr\u00e4ger unter Stromzufuhr (Ladevorgang) sogar selbst erzeugen k\u00f6nnen, liegt eine mikrobielle Vollbatterie vor. Bislang ist jedoch, neben anderen Nachteilen, der Ladevorgang bei solchen Batterien zu langsam und ineffizient.<\/p>\n\n\n\n

Die Forschungsgruppe um Yong Jiang von der Fujian Agriculture and Forestry University in Fuzhou (China) hat nun ein neuartiges zweistufiges mikrobielles Batteriesystem entwickelt, das durch die Kopplung einer rein anorganischen elektrochemischen Erzeugung des Energietr\u00e4gers mit einer mikrobiellen Brennstoffzelle viele Herausforderungen von mikrobiellen Vollbatterien l\u00f6sen kann.<\/p>\n\n\n\n

Als weiteres Ziel wollte das Team m\u00f6glichst einfache und preisg\u00fcnstige Komponenten verwenden, um ein preisg\u00fcnstiges, nachhaltiges mikrobielles Batteriesystem zum Beispiel f\u00fcr die Anwendung in der Wasser\u00fcberwachung zu erstellen. Daf\u00fcr verwendeten sie Ameisens\u00e4ure als Energietr\u00e4ger, weil dieser Stoff elektrokatalytisch aus Kohlendioxid erzeugt werden kann und dann f\u00fcr die mikrobielle Brennstoffzelle zur Verf\u00fcgung steht.<\/p>\n\n\n\n

Mit kommerziell erh\u00e4ltlichen Komponenten entwickelten die Forschenden eine Elektrolysezelle, in der anorganische Katalysatoren Kohlendioxidgas binnen weniger Minuten zu Ameisens\u00e4ure umsetzen. Die produzierte und aus dem Festelektrolyt extrahierte Ameisens\u00e4ure wird dann in ein zweites Bauteil \u2013 die mikrobielle Brennstoffzelle \u2013 eingespeist und dort von Bakterien in einem l\u00e4ngeren Entladevorgang an der negativen Elektrode zu Kohlendioxid und elektrischem Strom umgesetzt.<\/p>\n\n\n\n

Dieses zweistufige System erzeugte nach dem schnellen Aufladen 25 Stunden lang Strom und kann somit vielf\u00e4ltig eingesetzt werden. Den Stromfluss verwendeten die Forschenden beispielhaft f\u00fcr die Wasser\u00fcberwachung auf Toxine. So stellten sie fest, dass sich das Stromsignal bei Zugabe von Umweltgiften wie Formaldehyd und Kupfer \u00e4nderte. Als weitere Anwendungsm\u00f6glichkeiten schlagen Forschenden nachhaltige Abwasserbehandlungen oder Wasserentsalzungen vor.<\/p>\n\n\n\n

(2697 Anschl\u00e4ge)<\/p>\n\n\n\n

\u00dcber den Autor \/ die Autorin<\/h3>\n\n\n\n

Yong Jiang ist Professor f\u00fcr Umwelttechnik an der Fujian Agriculture and Forestry University in Fuzhou (China). Mit seiner Forschungsgruppe erforscht er die elektromikrobielle R\u00fcckgewinnung von Grundstoffen aus Abw\u00e4ssern.<\/p>\n\n\n\n

Verwendung honorarfrei, \u00fcber ein Belegexemplar\/Link w\u00fcrden wir uns freuen. Die Originalbeitr\u00e4ge zu unseren Presseinformationen finden Sie exklusiv in unserem\u00a0Online-Pressezentrum<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Kontakt<\/strong>:\u00a0Yong Jiang, Fujian Agriculture and Forestry University (China)<\/a>
Registrierte Journalisten k\u00f6nnen hier den\u00a0Originalartikel herunterladen<\/strong>:
Super-fast Charging Biohybrid Batteries through a Power-to-formate-to-bioelectricity Process by Combining Microbial Electrochemistry and CO2<\/sub>\u00a0Electrolysis<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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