U laboratoriji Univerziteta u Santjagu, sluzave, ljigave, zelene morske alge plutaju u čašama i kantama napunjenim vodom. Naučnici iz prestonice Čilea nastoje da pretvore ove vodene organizme u izvor električne energije. Njihov istraživački rad fokusira se na razvoj tzv. biofotovoltaika, koji iako nalikuju klasičnim solarnim ćelijama, u svom radu se više oslanjaju na biologiju nego na sintetičke materijale.
Kako funkcionišu biofotovoltaici
Za proizvodnju struje koristi se prirodni proces fotosinteze koji se odvija u drveću, biljkama, a u ovom slučaju – u morskim algama. Kada su izložene sunčevoj svetlosti, ove alge oksidiraju vodu, oslobađajući elektrone. U fotonaponskim panelima obloženim morskim algama, ti oslobođeni elektroni se sakupljaju kako bi generisali struju. Kao dodatna korist, nastaje kiseonik kao nusproizvod.
Iako su slični projekti ranije postojali i temeljili se na mikroalgama, jednoćelijskim organizmima, morske alge su višećelijske i donose nekoliko potencijalnih prednosti u proizvodnji električne energije, uključujući lakše rukovanje, brži rast i efikasnije prikupljanje. Ovi faktori bi mogli pomoći da se tehnologija proširi i zadovolje veće potrebe za energijom.
Potencijali i izazovi
„Cilj našeg istraživanja je da unapredimo efikasnost proizvodnje struje pomoću fotovoltaika”, naglašava vodeći istraživač Federiko Taska. „Morske alge su jake i mogu da podnesu različite uslove, što ih čini savršenim kandidatom za ovaj način proizvodnje struje.”
Ipak, biofotovoltaici još uvek ne mogu da pariraju tradicionalnim solarnim panelima. Za sada su se pokazali korisnim za napajanje LED rasvete i sijalica, dok će za poboljšanje njihovih performansi biti potrebno dalje inoviranje. Put do komercijalizacije tehnologije i dalje je dug. „Još nije dovoljno efikasna da obezbedi veliku količinu energije”, objašnjava Taska, „ali to je upravo ono o čemu je reč u našem istraživanju.”
Dalji koraci
Njihov rad na unapređenju biofotovoltaika sa morskim algama uključuje eksperimentisanje sa različitim vrstama algi i optimizaciju dizajna samih panela kako bi poboljšali njihovu sposobnost za hvatanje i konverziju svetlosti u struju. Pored toga, naučnici iz Čilea istražuju načine da se njihova tehnologija integriše u postojeće energetske sisteme. To bi moglo značiti upotrebu morskih algi kao dopune drugim obnovljivim izvorima u područjima gde sunca ili vetra nema dovoljno.
