'Nieuwe technologie laadt smartwatch op met luchtvocht en bacteriën'

Nieuwe AirGen-generator

Onderzoeker Derek Lovly praat met Scientias over een nieuwe manier waarom stroom kan worden gegenereerd door binnen- en buitenlucht. De nieuwe generator genaamd AirGen die hij ontwikkeld heeft, kan het elektrisch geladen vocht uit de lucht omzetten naar energie, en hij moet in staat moet zijn om kleine elektronische apparaten aan te sturen en bijvoorbeeld een smartwatch op te laden.

Nanodraden

Om energie uit de lucht te halen, gebruikt Lovly zogenaamde geleidende nanodraden die door de Geobacter-bacterie van nature worden aangemaakt. Die nanodraden worden weggenomen van de bacterie en wetenschappers vormen een dun laagje van de draden die op een elektrode worden bevestigd.

"De nanodraden absorberen vervolgens vocht dat in de lucht zit", legt Lovly uit aan Scientias. "De bovenzijde van het laagje nanodraden wordt daarbij natter dan de onderzijde, waardoor sprake is van een laadverloop in het laagje nanodraden en dus een verschil in voltage tussen de twee elektroden. Voortdurende blootstelling aan de lucht is nodig om stroom te genereren.”

Industriële schaal

Wetenschappers willen de technologie gebruiken om steeds grotere generators te bouwen en zo kleine elektronische apparaten en accu's van stroom te voorzien. Zo zou een sticker op een smartwatch ervoor kunnen zorgen dat het horloge door lucht wordt opgeladen. Er is ook relatief weinig luchtvochtigheid nodig om de generator te laten functioneren, want het proces zou ook bijvoorbeeld in de woestijn werken.

De onderzoekers willen de technologie nu op industrieel niveau inzetten en de grote uitdaging bestaat erin om voldoende nanodraden te verzamelen die door de bacteriën worden aangemaakt. Geobacter is een bacterie die moeilijk te kweken is, maar dat probleem hebben de wetenschappers verholpen door een andere bacterie - een E. coli-stam - die zich makkelijk laat kweken genetisch aan te passen zodat die eveneens nanodraden kan maken. Het is nog niet bekend wanneer we de AirGen aan het werk zullen zien