Pesquisadores da Universidade de Cambridge desenvolvem um novo tipo de bi-célula biológica de energia fotovoltaica

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Pesquisadores da Universidade de Cambridge dizem que um novo tipo de fotovoltaica de duas células biologicamente ativa que usa células de algas representa um grande passo em frente na busca de energia mais limpa.

Os cientistas da famosa universidade começaram suas pesquisas com base em que, durante a fotossíntese, as algas produzem elétrons. Alguns desses elétrons são exportados para fora das células onde eles podem fornecer corrente elétrica. As células bio-fotovoltaicas (BPV) que os cientistas desenvolveram usam as propriedades fotosintéticas desses microorganismos para converter a luz em corrente elétrica.

O que diferencia esta pesquisa de achados anteriores, dizem os pesquisadores, é que antes de todas as células de BPV localizavam a carga e o fornecimento de energia em um único compartimento. Os cientistas conseguiram agora desenvolver um sistema BPV de duas câmaras, onde dois processos centrais envolvidos na operação de uma célula solar são separados.

«O frete e a entrega de energia geralmente têm necessidades opostas», explica Kadi Liis Saar, do Departamento de Química. «Por exemplo, a unidade de carga deve ser exposta à luz solar para permitir um carregamento eficiente, enquanto a parte de fornecimento de energia não requer exposição à luz, mas deve ser efetiva na conversão de elétrons em eletricidade com perdas mínimas».

A construção de um sistema de duas câmaras permitiu aos pesquisadores projetar as duas unidades de forma independente e, graças a isso, otimizar o desempenho dos dois processos ao mesmo tempo.

«Ao separar a carga e a entrega de energia, conseguimos melhorar o desempenho da unidade de fornecimento de energia graças a uma» miniaturização «», explica Tomas Knowles do Departamento de Química e do Laboratório Cavendish. «Em escalas em miniatura, os líquidos se comportam de forma muito diferente, o que nos permite projetar células que são mais eficientes, com menor resistência interna e menos perdas elétricas».

Os pesquisadores usaram algas geneticamente modificadas para transportar mutações que permitem que as células minimizem a quantidade de carga elétrica dissipada de forma não produtiva durante o processo de fotossíntese.

Artigo escrito por Frederic Brown