NRK Meny
Normal

Lagar elektrisitet av virus

Forskarar har for første gong brukt virus til å produsere elektrisitet. Kan bli framtidas straumforsyning til mobil og pc.

Piezoelektronisk apparat

Virus inne i denne generatoren omdannar trykk til elektrisitet.

Foto: Lawrence Berkeley National Lab

Forskarar ved Lawrence Berkeley National Laboratory har lukkast med å lage ein generator som omdannar trykk til elektrisitet – ved hjelp av eit virus.

– Det er nødvendig å gjere meir forsking, men vårt arbeid er eit lovande nytt steg mot utviklinga av personlege straumgeneratorar, seier Seung-Wuk Lee i ei pressemelding.

Arbeidet er publisert i Nature Nanotechnology.

Sjå ein video som viser prinsippet i mikrogeneratoren:

Samanpressa virus

Dei siste åra har forskarar og teknologar utvikla mange ulike prototypar som skal hauste elektrisitet frå kroppen vår på ulikt vis, om det er ei skinne som omdannar kneets rørsle til elektrisitet under gonge, ein sole i skoen som produserer straum når vi går, eller sjølve hjarteslaga våre som skal gi elektrisitet nok til å drive våre småelektroniske duppedingsar.

Forskargruppa ved Berkeley lab er likevel dei første som nyttar virus til å lage generatorar som skal lage straum basert på daglegdagse rørsler.

I innretninga deira omdannar ørsmå virus mekanisk trykk til elektrisitet ved den såkalla piezoelektriske effekten (sjå faktaboks) der krystallinske materiale produserer elektriske ladningar når dei blir samanpressa.

Forskarane la tynne lag av eit ufarleg virus (bakteriofagen M13) oppå kvarandre for å auke opp effekten, og fann at stablar av 20 lag gav den beste effekten.

–Svært spennande

– Dette er svært spennande, seier Thomas Tybell, professor ved institutt for elektronikk og telekommunikasjon ved NTNU.

– Den største utfordringa med bærbare energihaustarar er å lage noko som kan skape energi av våre daglegdagse langsame rørsler. Kan ein løyse dette, så kan ein løyse energiproblemet for heimeelektronikk, seier Tybell.

Slike mobile minikraftverk kan også bli nyttige for industrien og i medisinsk teknologi, trur han.

Tybell forskar sjølv på piezoelektriske materialar, og han synest valet av virus som materiale er interessant.

– Fordelen med eit biologisk materiale som virus er at det kan orientere seg sjølv, fortel Tybell.

I piezoelektroniske materiale er orienteringa sjølve nøkkelen, då det berre blir produsert elektrisitet om trykket verkar på stoffet med ei bestemt retning.

– Relevant som fornybar energi

Likevel er det ingen grunn til å kaste mobilladaren heilt enno.

Forskaranes demonstrasjonsapparat gir førebels berre nok straum til å vise talet 1 på skjermen.

Apparatet leverer seks nanoampère straum og 400 millivolt spenning, om lag ein firedel av spenninga av eit AAA-batteri, og det er enno langt unna å kunne lade våre elektroniske duppedingsar.

Forskaren Seung-Wuk Lee og hans kollegaer ved Berkeley Lab arbeider no for å forbetre innretninga dei har laga. Dei har stor tru på at vi får sjå meir til piezoelektronikk basert på virus:

– Sidan bioteknologien gjer det mogleg med storskala produksjon av genetisk endra virus, kan piezoelektroniske materialar basert på virus utgjere ein enkel veg til ny mikroelektronikk i framtida, fortel Lee.

Men vil ikkje slike små energihaustarar uansett berre utgjere ein drope i det store energihavet?

Likevel ein relevant drope, ifølgje Tybell:

– Forsking på energihausting er ein relevant del av fornybar energi. All energi vi kan spare, kan frigjerast til andre føremål, seier Thomas Tybell.