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

Prečo nudný Apple vôbec nemusí byť zlou správou (komentár)

Autor: Redakcia

Nudná keynote? Možno najmúdrejší krok, aký mohol Apple urobiť Svet čakal veľkolepú AI šou. Apple priniesol novú Siri, ktorá vyzerá…

Zahoďte okenu, stierku a handry a radšej si kúpte TENTO gadget

Autor: Marianna Kralovičová

Čistenie okien patrí, aspoň pre mňa, medzi tie domáce práce, ktoré odkladám na poslednú chvíľu. Doslova, keď už vidím, pri…

Kritikom padla sánka, takto dobrý film nevideli 33 rokov. Spielberg vytiahol generačné sci-fi

Autor: Erik Košťany

Prvé hodnotenia filmu Deň odhalenia Aktualizácia 11. júna 2026: Aktuálne do kín prichádza film Deň odhalenia, najnovšie sci-fi od Stevena…

Šokujúci objav: Ruské satelity rušia GPS nad Európou už 7 rokov

Autor: Kristína Sudorová

Navigácia v ohrození? Satelitná navigácia patrí medzi technológie, bez ktorých si moderný svet už prakticky nemožno predstaviť. Využívajú ju lietadlá,…

Populárna aerolinka mnohých Slovákov ponúkne v lietadle brutálne rýchly internet

Autor: Peter Hodal

Pripojenie na internet počas letu bolo dlhé roky výsadou prémiových aerolínií a cestujúcich ochotných zaplatiť si za nadštandardné služby. Väčšina…

Súd rozhodol: Google zaplatí za klamstvá svojej umelej inteligencie

Autor: Kristína Sudorová

Súd rozhodol o zodpovednosti za AI odpovede Umelá inteligencia sa stáva čoraz dôležitejšou súčasťou internetového vyhľadávania. Namiesto dlhého zoznamu odkazov…