همشهری آنلاین - یکتا فراهانی: دانشمندان در مؤسسه علوم مواد سوییس (Empa) قدمی خلاقانه برداشتهاند؛ ساخت یک باتری زنده، طبیعی، و دوستدار محیطزیست با استفاده از قارچ!
این باتری زیستی که تقریباً به طور کامل از مواد طبیعی تشکیل شده، بهجای شارژشدن با برق، تنها به کمی آب و مواد مغذی نیاز دارد تا شروع به تولید انرژی کند.
این باتری سمی نیست!
چنین باتری نهتنها سمی نیست، بلکه پس از پایان عمر مفیدش بهسادگی در طبیعت تجزیه میشود. ساختار این باتری شامل سلولز، موم زنبورعسل و دو نوع قارچ است: Saccharomyces cerevisiae نوعی مخمر و Trametes pubescens قارچ پوسیده سفید.
در این سامانه طبیعی، مخمرها در بخش آند باتری با شکستن قند، الکترون آزاد میکنند. این الکترونها به کاتد میروند؛ جایی که آنزیمهای قارچ سفید به کاملشدن مدار و تولید جریان الکتریکی کمک میکنند.
بیشتر بخوانید :
پرورش در پرینتر سهبعدی!
جالبتر اینکه این باتری نه ساخته میشود، بلکه «رشد» میکند! پژوهشگران با استفاده از جوهری خاص شامل سلولز، کربن و سلولهای قارچی، ساختار باتری را با چاپگر سهبعدی تولید میکنند. این سلولهای قارچی در دل این ساختار شروع به رشد میکنند و با دریافت مواد مغذی تعبیهشده در جوهر، بهتدریج باتری را فعال میسازند. تنها چند هفته پس از چاپ، باتری آمادهی استفاده خواهد بود.
عملکرد واقعی، کاربردهای واقعی
هر باتری قارچی به طور میانگین بین ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلیولت برق تولید میکند و میتواند برای چندین روز به طور پیوسته کار کند. وقتی چند باتری باهم ترکیب شوند، مثلاً چهار عدد میتوانند دستگاههایی کوچک مانند حسگرهای محیطی را تا ۶۵ ساعت روشن نگه دارند.
ازآنجاکه این باتریها در حالت خشک قابل نگهداری هستند و تنها با کمی آب و تغذیه فعال میشوند، گزینهای ایدهآل برای مناطق دورافتاده، کاربردهای کشاورزی یا حتی تجهیزات پزشکی قابلحمل خواهند بود؛ جاهایی که باتریهای سنتی یا عملکرد خوبی ندارند یا زیانبار هستند.
آیندهای با قارچهای هوشمندتر؟
گرچه این باتریها هنوز در مراحل اولیه توسعه هستند، اما نشان میدهند راهی پایدار و کمهزینه برای تأمین انرژی ابزارهای کوچک وجود دارد. دانشمندان اکنون در حال آزمایش با گونههای قارچی مختلف هستند تا عمر مفید باتری را افزایش دهند و میزان تولید برق را تقویت کنند.
در سالهای اخیر قارچها در پروژههای نوآورانه دیگری نیز به کار رفتهاند؛ از جمله تولید کاشیهایی الهامگرفته از پوست فیل! شاید روزی فرابرسد که قارچهایی که امروزه در جنگل رشد میکنند، قلب تپنده ابزارهای الکترونیکی آینده باشند.