Kezdőlap / Rovatok / Energiagazdálkodás / Természetes energiatárolók

Természetes energiatárolók

A montreali Concordia Egyetem legújabb kutatása egy lépéssel közelebb visz minket a tiszta energiához.

Egy nemrég publikált tanulmány szerint lehetséges másodpercekről órákra nyújtani azt az időtartamot, ameddig egy akkumulátor-szerű enzim képes tárolni az energiát. Kálmán László egyetemi docens, valamint kollégái, Sasmit Deshmukh és Kai Tang az egyetem fizikai tanszékén jelenleg egy baktériumban felfedezett enzimmel dolgoznak, mely képes elraktározni a napenergiát. Fény hatására a töltések szétosztódnak az enzimben, így egyik fele pozitív, míg a másik negatív töltésűvé válik – akárcsak egy elem. (Aiolus News) A természetben a létrejövő energia azonnal felhasználásra kerül, ám Kálmán állítása szerint kollégáival sikerült módot találniuk arra, hogy eltárolják az elektromos feszültséget, és az enzimet hosszú ideig töltött állapotban tartsák. „Olyan állapotot kellett létrehoznunk, amelyben a töltések nem akarnak vagy tudnak eltűnni. Ez volt a kutatás fő célja.” – mondja Kálmán. Rájöttek továbbá, hogy különböző molekulák hozzáadásával megváltoztathatják az enzim formáját, és így növelhetik a feszültség élettartamát.

Természetes állapotában az enzim tökéletesen beépül a sejt külső, lipid membránnak nevezett rétegébe, felépítésének köszönhetően pedig gyorsan képes újra visszaállítani a töltési állapotát. Abban az esetben azonban, amikor lipid molekulák alkotják a membránt, mint Kálmán kísérleteiben, eltérés mutatkozik a membrán formája, és a benne lévő enzim között, ezért mindketten elkezdik megváltoztatni a formájukat, hogy az megegyezzen. Ez a változás megnehezíti az enzim számára a töltések visszaállítását, ezáltal tovább megtartja a feszültségét. „A mostani tevékenységünk nagyjából ahhoz hasonlítható, mintha versenyautót helyeznénk egy havas utcára”. – mondja Kálmán. Ahogyan a körülmények nem teszik lehetővé az autó számára, hogy úgy viselkedjen, mint a rendes pályán, az eltérő lipidek is hasonló helyzetbe kényszerítik az enzimeket. A fotoszintézis, mely már évmilliárdok óta létezik, az egyik első energia átalakító rendszer. „Minden ételünk, az összes energia forrásunk az ősi fotoszintetikus aktivitás eredménye.” – jegyzi meg a kutató.

Hozzáteszi azonban, hogy a fő ok, amiért ezekhez a természetes rendszerekhez fordulnak, a szén semlegesség, valamint a rendelkezésre álló hatalmas mennyiség. Arra használják a természet „akkumulátorait”, hogy több fenntartható rendszert hozhassanak létre. Kálmán a technológia jövőjét az orvosi alkalmazásban, illetve a bioakkumulátorokban látja, melyek, mivel nem tartalmaznak mérgező fémeket, a testbe helyezhetők, így kiválóan szolgálhatnának gyógyászati célokat. „Mindettől persze még messze járunk, azonban folyamatosan vizsgáljuk és fejlesztjük az eszközöket.” – mondja Kálmán. „Mindent lépésről lépésre kell megtennünk, ám bízunk benne, hogy a nem túl távoli jövőben elérjük a célunkat”.

Ajánlott tartalom

Hamarosan indul az ország legnagyobb naperőműve

Ha minden a tervek szerint alakul, még ebben a hónapban lezárul a próbaüzem és hivatalosan is átadják az ország eddigi legnagyobb, 25 megawatt csúcsteljesítményű, Kapuvár mellett épült naperőművét.