Header Ads

«Βιονικό μανιτάρι», το μέλλον της ηλεκτρικής ενέργειας;


Μια πολύ πρόσφατη έρευνα που πραγματοποιήθηκε στο Stevens Institute of Technology, Hoboken, New Jersey των ΗΠΑ και δημοσιεύτηκε στις 7 Νοεμβρίου του 2018 ανοίγει νέους ορίζοντες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με τη βοήθεια των μανιταριών.

Συγκεκριμένα, η ερευνητική ομάδα μετέτρεψε ένα απλό μανιτάρι καλλιέργειας σε «βιονικό μανιτάρι», εμφυτεύοντας στην επιφάνεια του πίλου του κυανοβακτήρια διατεταγμένα σε πυκνές αποικίες, τα οποία μέσω της φωτοσύνθεσης παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα που διαρρέει νανοχορδές γραφενίου, οι οποίες εναποτίθενται πάνω στην επιφάνεια του μανιταριού με τη βοήθεια ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή και διαπερνούν τις αποικίες των κυανοβακτηρίων. 

Έτσι, λοιπόν, ένα απλό αγαρικό μανιτάρι εξοπλισμένο με κυανοβακτήρια που παράγουν ούτως ή άλλως ηλεκτρισμό και με νανοϋλικά που μπορούν να διαρρέονται από ηλεκτρικό ρεύμα μετατρέπεται σε ένα λειτουργικό «βιονικό» σύστημα για την παραγωγή πράσινης ηλεκτρικής ενέργειας.

Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από κυανοβακτήρια

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βαλτιμόρης των ΗΠΑ ανακάλυψαν σε παλαιότερη έρευνα πως τα κυανοβακτήρια διαθέτουν μια ηλεκτογενική δραστηριότητα που εξαρτάται από το ηλιακό φως. Τα βακτήρια μπορούν να δημιουργήσουν και να μεταφέρουν υψηλής ενέργειας ηλεκτρόνια, παράγοντας μ' αυτόν τον τρόπο ηλεκτρική ενέργεια προς το εξωτερικό περιβάλλον κάτω από φυσικό φωτισμό. Τα κυανοβακτήρια μέσω της φωτοσύνθεσης παράγουν οξυγόνο δεσμεύοντας περίπου 25 δισεκατομμύρια τόνους CO2 ετησίως και αυτή η δράση τους αντιστοιχεί στο 20-30 τοις εκατό του συνόλου της φωτοσυνθετικής παραγωγικότητας της Γης.

Η «μαγική» λύση των μανιταριών

Ασφαλώς, ήταν γνωστή στην ερευνητική ομάδα η ιδιότητα των κυανοβακτηριδιών να παράγουν ηλεκτρισμό, όμως αρχικά το πρόβλημα ήταν πως τα κυανοβακτήρια δεν μπορούσαν να επιβιώσουν για πολύ χρονικό διάστημα σε ένα οποιοδήποτε τεχνητό περιβάλλον. Θεωρώντας, λοιπόν, πως τα «ζωντανά» μανιτάρια θα μπορούσαν ίσως να παράσχουν στα κυανοβακτήρια το ιδανικό περιβάλλον, λειτουργώντας ουσιαστικά ως ένα βιολογικό υπόστρωμα που θα έτρεφε τα κυανοβακτήρια, κατόρθωσαν μ' αυτόν τον τρόπο να διατηρήσουν τα κυανοβακτήρια για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και να κατασκευάσουν ένα υβριδικό σύστημα συμβίωσης δύο διαφορετικών οργανισμών. 

Συγκεκριμένα, η επιφάνεια του πίλου ενός «ζωντανού» μανιταριού λειτουργεί ως μια δεξαμενή βασικών θρεπτικών συστατικών για τα κύτταρα των κυανοβακτηρίων. Επίσης, παρέχει μόρια νερού απαραίτητα για τη φωτοσυνθετική δράση των κυανοβακτηρίων καθώς και το κατάλληλο pH (7,4) και τη θερμοκρασία που χρειάζονται τα κυανοβακτήρια για να επιβιώσουν, ώστε να μπορούν να αξιοποιηθούν για την παραγωγή της ηλεκτρικής ενέργειας. 

Δεν αποκλείεται λοιπόν, στο εγγύς μέλλον «βιονικά» μανιτάρια να παράγουν «πράσινη» ηλεκτρική ενέργεια μειώνοντας ταυτόχρονα το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, αποτελώντας έτσι ένα ισχυρό «όπλο» της ανθρωπότητας στη μάχη κατά της κλιματικής αλλαγής. 


Πηγές: