Ekmek mayasından elektriğe – Pil Mantarlar (Saccharomyces cerevisiae + Trametes pubescens)
İsviçre’li bilim insanları, elektrikle şarj edilmesine gerek olmayan, bunun yerine besin ve su ile çalışan mantarlardan yapılmış yeni bir tür pil geliştirdi. Bu canlı, biyolojik olarak parçalanabilir pil; selüloz, balmumu ve maya gibi neredeyse tamamen doğal malzemelerden yapılıyor ve geleneksel pillerin aksine toksik değil, kompostlanabilir. Geleneksel piller zararlı metaller içerir ve büyük miktarda elektronik atık üretir.
Pilde iki tür mantar kullanılıyor: bir tür maya mantarı (Saccharomyces cerevisiae) ve Beyaz çürüklük mantarı (Trametes pubescens). Pilin anotundaki maya, şekeri parçalayarak elektron salıyor ve bu da elektrik üretiyor. Birkaç haftalık büyüme sürecinden sonra pil tamamen işlevsel hale geliyor ve 300 ila 600 milivolt arasında elektrik üretebiliyor. Bu miktar, küçük çevresel sensörler gibi cihazları birkaç gün boyunca çalıştırmak için yeterli. Dört mantar pili birleştirildiğinde, cihazları kesintisiz olarak 65 saate kadar çalıştırabiliyor.
Bu piller kuru şekilde saklanabildiği ve sadece çalışması için su ve besine ihtiyaç duyduğu için, geleneksel pillerin pratik olmadığı uzak bölgelerde, tarımda veya tıbbi uygulamalarda kullanıma son derece uygun.
Yaygın olarak ekmek mayası veya fırıncı mayası olarak bilinen Saccharomyces cerevisiae, İsviçre’deki araştırmacılar tarafından geliştirilen ve anot görevi gördüğü yeni bir mantar pili türünün önemli bir bileşenidir. Bu biyolojik olarak parçalanabilen, canlı pil, besinlerden ve sudan elektrik üretmek, elektrik şarjı ihtiyacını ortadan kaldırmak ve geleneksel pillere kompostlanabilir bir alternatif oluşturmak için Saccharomyces cerevisiae ve başka bir mantar olan Trametes pubescens’in metabolik aktivitesini kullanır.
Peki Saccharomyces cerevisiae pili nasıl çalışır:
- Anot (pozitif elektrot):
Saccharomyces cerevisiae anot tarafına yerleştirilir.Şekerlere ve suya maruz kaldığında, metabolizması bu besinleri parçalayarak elektrik üreten elektronları serbest bırakır. - Katot (negatif elektrot):
Katot tarafında beyaz çürük mantarı olan Trametes pubescens kullanılır. Bu elektronları yakalayan, transferlerine ve devreyi tamamlamalarına izin veren bir enzim üretir. - Yapısı:
Mantar hücreleri, iletkenlik için karbon parçacıklarıyla birlikte selüloz bazlı mürekkeplere karıştırılır ve ardından pili oluşturmak için 3D yazdırılır. - Aktivasyon ve Kullanım:
Bu piller, gerektiğinde su ve basit şekerler eklenerek kuru olarak depolanabilir ve aktive edilebilir. Çevresel sensörler gibi küçük cihazlara birkaç gün güç sağlayabilirler ve birden fazla pili bağlamak çalışma süresini uzatabilir. - Uygulama Alanları:
Potansiyel kullanımlar arasında, uzak yerlerde şebeke dışı elektroniklere güç sağlamak, tarım ve tıbbi uygulamaların olabileceği düşünülmektedir. - Sürdürülebilirlik:
Mantar pilleri biyolojik olarak parçalanabilir ve kompostlanabilirdir, zararlı metaller içeren pillere daha çevre dostu bir alternatif sunar ve elektronik atıkların azaltılmasına katkıda bulunur.
EMPA (Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology) çalışanlarından İsviçreli bilim insanı Carolina Reyes “ İlk kez mantar türünü birleştirerek işlevsel bir yakıt hücresi oluşturduk,” dedi.
Ekmek mayasından elektriğe başlıklı bu makalemizin referansı için lütfen tıklayınız.
Dip not: Sitemizde yazılanlar, sadece ve sadece BİLGİLENDİRME amaçlıdır. Mantar toplamak ve tanımlamak kesinlikle uzmanlık gerektiren bir konudur. Sitemizdeki bilgilere göre mantar toplamamanız ve tüketmemeniz önemle duyurulur! Diğer yazılarıma göz atmak için tıklayınız.
Güzel mantar görselleri ve bilgiler için Mantarlı Yaşam- Mantar Avcıları Facebook Grubumuzu da ziyaret edebilirsiniz. Web Sitemizde emeği olan herkese çok teşekkür ederiz.