Vedci napodobnili to, ako ľudské telo vyrába energiu a vytvorili revolučnú batériu

Autor: Roland Tokoly Čítanie na 3 min.

Novinka v oblasti biotechnológií

Vedci sa čoraz častejšie obracajú na prírodu, aby z nej čerpali inšpiráciu pre nové technológie. Najnovší výskum ukazuje, že aj procesy, ktorými ľudské telo premieňa potravu na energiu, môžu slúžiť ako základ pre revolučný typ batérie, píše Interesting Engineering.

Tím výskumníkov pod vedením Jong-Hwu Shona vytvoril prototyp prietočnej batérie, ktorá ako hlavné zložky využíva vitamín B2, známy aj ako riboflavín, a glukózu. Tento systém napodobňuje biochemické reakcie metabolizmu. Bunky v ľudskom tele takto premieňajú cukor na využiteľnú energiu. Namiesto enzýmov však v batérii túto úlohu preberajú elektrochemické procesy.

Základom technológie je prietočná batéria, v ktorej sa energia ukladá nie do tuhých elektród, ale do kvapalných elektrolytov. Tie cirkulujú medzi kladnou a zápornou elektródou, pričom chemickými reakciami buď uvoľňujú, alebo ukladajú energiu. Tento princíp je známy už z vanádových batérií, no Shonov tím ho po prvýkrát aplikoval na biologicky odvodené látky.

Riboflavín v batérii plní rovnakú funkciu ako v ľudskom tele, sprostredkúva prenos elektrónov. V elektrolyte založenom na glukóze umožňuje plynulý tok náboja medzi elektródami, čím premieňa chemickú energiu cukru na elektrickú. Glukóza, ako prirodzený a obnoviteľný zdroj, sa pritom ukázala ako ideálny nosič energie: je stabilná, netoxická a bežne dostupná vo všetkých rastlinách.

Sú čoraz efektívnejšie

Doterajšie pokusy o batérie na báze glukózy však narážali na problém drahých katalyzátorov. Väčšina z nich využívala vzácne kovy ako platina či zlato, ktoré sú nielen finančne náročné, ale aj ťažko škálovateľné. Nový systém tento problém obchádza nahradením riboflavínu kovmi. Tie sú stabilným a lacným katalytickým prvkom, schopným pracovať aj v alkalickom prostredí.

Prototyp batérie využívajúcej biologické procesy.
Binghamton University

Prototyp využíva uhlíkové elektródy a dva typy katolytov. V prvej konfigurácii pôsobí ako kladný elektrolyt hexakyanoželezitan draselný, známy z klasických redoxových batérií. Druhá verzia využíva kyslík ako akceptor elektrónov, čím sa znižujú náklady a zjednodušuje celá konštrukcia. Testy ukázali, že systém s ferri-cyanidom dosiahol výkon porovnateľný s komerčnými vanádovými prietočnými batériami. Kyslíková verzia reagovala síce pomalšie, no je praktickejšia pre rozsiahlejšie nasadenie.

Vedci zaznamenali aj jeden problém: riboflavín sa rozkladá pôsobením svetla, čo vedie k samovybíjaniu. Riešením má byť chemická úprava interakcie vitamínu s elektrolytom a zlepšenie konštrukcie batérie tak, aby bola citlivosť na svetlo minimalizovaná.

✅ Odporúčané pre teba

🔥 Najnovšie príspevky zo skriptu

Microsoft pritvrdzuje vo Windows 11. Chce ďalšiu úroveň zabezpečenia

Autor: Slavomír Dzuričko

Bez tejto funkcie bude bezpečnosť počítača čoraz väčší problém Microsoft v posledných rokoch výrazne posunul hardvérové požiadavky Windows 11. Dôvodom…

Netflix prekvapil. Vec, ktorú roky odmietal, sa stáva novým štandardom

Autor: Erik Košťany

Netflix mení svoju stratégiu Vo filmovej komunite za posledné desiatky hodín rezonuje jeden názov filmu. Ide o španielsku muzikálovú drámu…

VIDEO: Ľuďom padá sánka. Tom Cruise v najväčšej premene kariéry šokuje

Autor: Erik Košťany

Finálny trailer na film Digger Aktualizované 9. septembra 2026: Spoločnosť Warner Bros. prináša finálny trailer na film Digger. Predošlé ukážky…

Apple Watch Series 12 a Ultra 4 oficiálne: Nové zdravotné senzory totálne menia hru

Autor: Slavomír Dzuričko

Series 12 merajú tep každých päť sekúnd Apple na svojej septembrovej prezentácii predstavil novú generáciu inteligentných hodiniek. Apple Watch Series…

Apple predstavil AirPods 5. Majú revolučnú funkciu, ktorú by ste nečakali

Autor: Slavomír Dzuričko

ANC aj bez silikónových štupľov Apple rozšíril svoju ponuku bezdrôtových slúchadiel o novú generáciu AirPods 5. Výrobca sa tentoraz zameral…

Meškal roky, no zahanbí Androidy. Apple predstavil skladací iPhone Duo

Autor: Peter Hodal

iPhone Duo síce mešká roky, no Apple to opäť dotiahol k dokonalosti Apple dnes ukázal jednu z najväčších noviniek vo…