QAZAQ GREEN. В исследовании, опубликованном в ACS Energy Letters, описан прототип поточной батареи, работающей на глюкозе с медиатором витамином B2 (рибофлавином). Как и в организме человека, где глюкоза расщепляется ферментами для получения энергии, рибофлавин в батарее переносит электроны между электродами и глюкозным электролитом, генерируя электрический поток за счёт энергии сахара, сообщает QazaqGreen.com.
«Глюкозно-рибофлавиновые поточные батареи способны вырабатывать электричество из природных источников энергии, – отмечает ведущий автор исследования Джонг-Хва Шон. – Использование нетоксичных, дешёвых и широко доступных компонентов открывает перспективы для безопасного и доступного хранения энергии в жилых условиях».
Поточная батарея хранит электрохимическую энергию в двух электролитах, циркулирующих по системе. Химическая энергия преобразуется в электрическую и обратно, при этом глюкоза выступает дешёвым и распространённым источником энергии.
Существующие прототипы глюкозных топливных элементов требуют благородных металлов для катализирования реакции, что ограничивает их масштабируемость и мощность. Рибофлавин показал себя как стабильная и эффективная альтернатива металлам, позволяя разрабатывать более доступные поточные батареи.
В демонстрации с электролитом на калийном феррицианиде батарея показала плотность мощности, сопоставимую с ванадиевыми поточными батареями. Модель с кислородом оказалась менее быстрой, но всё равно превзошла предыдущие глюкозные прототипы. Исследователи планируют улучшить плотность мощности, предотвращая разложение рибофлавина под воздействием света и совершенствуя конструкцию элементов.
Проект финансировался Energy Storage Research Alliance, Energy Innovation Hub Министерства энергетики США и Energy Storage Materials Initiative в Pacific Northwest National Laboratory.