Ученые Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» разработали макет биотопливного элемента для получения электроэнергии на основе синезеленых водорослей.

В настоящее время изготовление «экологически дружелюбных» и возобновляемых источников энергии является одной из самых важных проблем человечества. В Инжиниринговом центре микротехнологии и диагностики (ИЦ ЦМИД) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разрабатывают миниатюрные источники энергии, в которых в качестве альтернативного энергоресурса используют цианобактерии (синезеленые водоросли). По мнению специалистов, эти самые древние на земле организмы являются перспективными компонентами в источниках электроэнергии и могут быть эффективно использованы в биотопливных элементах.

«В качестве биологического объекта использованы два штамма цианобактерий – Anabaena и Synechococcus, которые культивируют в Ресурсном центре Санкт-Петербургского университета. Цианобактерии представляют собой древнейшую многочисленную группу прокариотических (т. е. лишенных ядра) микроорганизмов, обладающих бактериальной структурой клеток. Это единственные прокариоты, которые способны использовать солнечный свет в качестве энергии, воду – как донора электронов, а воздух – как источник углерода. Именно это определило ботаническое название – синезеленые водоросли. Их отличительной особенностью является способность к кислородному фотосинтезу, что обеспечило рост кислорода на Земле ~ 2,3 миллиарда лет назад. Этим обосновано наше решение использовать в разработке именно эти широко распространенные в природе микроорганизмы», – рассказала инженер ИЦ ЦМИД СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Анна Пудова.

Разработчики создали модель биотопливного элемента для фотогенерации электричества на основе цианобактерий и провели ее испытания. Целью ученых стало конструирование и оптимизация параметров наноструктурированных анодов, на которые осаждаются микроорганизмы.

В настоящее время учеными ЛЭТИ ведется активная работа по повышению эффективности биотопливного элемента. Поставлены задачи: усовершенствовать конструкцию ячейки, расширить выбор используемых материалов для изготовления анода и найти еще более эффективные штаммы.

Работа направлена на реализацию задач приоритетного направления развития науки, технологий и техники в РФ «Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика». Результаты исследования позволят создавать альтернативные источники энергии на основе восполнимых ресурсов, не загрязняющих окружающую среду.

Помимо получения электроэнергии, цианобактерии могут стать средством для утилизации углекислого газа и выработки кислорода. Поэтому разработка ученых ЛЭТИ логично вписывается в национальный проект «Экология», одной из целей которого является кардинальное снижение уровня загрязнения атмосферного воздуха в крупных промышленных центрах.

/Информация Комитета по науке и высшей школы/