Революция в экологии: учёные нашли замену платине в "живых батарейках" — мощность подскочила на 65%

Учёные Тульского государственного университета в составе научного коллектива значительно улучшили работу растительно-микробных топливных элементов (РМТЭ), которые называют "живыми батарейками".

Эти устройства способны не только производить экологичное электричество, но и одновременно очищать сточные воды.

Работа системы основана на естественных биохимических реакциях. В батарейке используется два электрода:

• на аноде (положительном электроде) под действием процессов в клетках растений и бактерий возникает движение электронов;
• на катоде в это время образуется вода.

Основной проблемой РМТЭ долгое время оставалась катодная реакция, которая протекала слишком медленно без катализатора.

До недавнего времени в таких батарейках применялась дорогая платина, что тормозило практическое внедрение технологии.

Коллектив ТулГУ совместно с Иркутским национальным исследовательским техническим университетом предложил альтернативу — диоксид марганца.

Этот доступный материал позволил увеличить мощность устройства почти в полтора раза. Если с платиновым катализатором РМТЭ выдавали 20 мВт/м², то с новым материалом — уже 33 мВт/м². Кроме того, снизилось внутреннее сопротивление системы.

Преимущества таких "живых батареек":

• экологичность,
• доступность материалов,
• одновременное производство энергии и очистка воды,
• возможность применения в тёплом климате при дефиците чистой воды.

После успешных лабораторных испытаний учёные планируют перейти к масштабированию системы и её тестированию в условиях, приближенных к реальным.

Таким образом, растительно-микробные топливные элементы открывают новые перспективы для автономных экологичных технологий — от освещения до очистки водоёмов.