Uni Rostock: Durchbruch auf dem Weg zur Bio-Solarzelle
Auf dem Weg zu einer biologischen Solarzelle haben Rostocker Forscher im Team mit Kollegen aus Bochum und Cambridge einen Durchbruch erzielt.
Mithilfe von Algen und Sonnenlicht Energie gewinnen, die von Menschen genutzt werden kann - das will ein Team der Universitäten Rostock, Bochum und Cambridge möglich machen. Bislang standen sie vor dem Problem, dass Bio-Solarzellen in diesem Sinne nicht effizient genug arbeiten, wie Professor Marc Nowaczyk, Leiter des Lehrstuhls für Biochemie an der Uni Rostock erklärte. Das liege daran, dass Pflanzen bei ihrer Fotosynthese am Ende nur etwa ein Prozent der Lichtenergie, die sie aufnehmen, auch binden.
Durchbruch nach acht Jahren Forschung
Nach acht Jahren Forschung haben die Wissenschaftler nun einen Weg gefunden, in die Fotosynthese der Pflanzen einzugreifen und den Ablauf zu verbessern. Es sei erstmals gelungen, Elektronen direkt aus den Anfangsstadien der Fotosynthese zu gewinnen, so Nowaczyk. Künftig könnten dadurch Solarzellen geschaffen werden, die ohne seltene Rohstoffe wie Platin auskommen. Sie könnten auf nachhaltigen Materialien wie Algen, Bakterien und Enzymen basieren, so Nowaczyk, und Wasserstoff produzieren.
Hohe Hürden vor praktischer Anwendung
Bis das gelingt, müssen die Forscherinnen und Forscher noch einige Hürden nehmen. Eine Schwierigkeit besteht laut Nowaczyk darin, dass Algen nicht lange haltbar sind. Im Gegensatz zu den Standard-Solarzellen können Bio-Solarzellen nicht aufgestellt und sich selbst überlassen werden.
In "Nature" veröffentlicht
Die Forschungsarbeit des internationalen Teams wurde in der renommierten Fachzeitschrift "Nature" online veröffentlicht. Wie Nowaczyk sagte, stellt das Ergebnis auch das bisherige Modell zur grundlegenden Funktionsweise der Fotosynthese infrage, wonach die Fotosysteme durch ihr Konstruktionsprinzip zwangsläufig hohe Energieverluste aufweisen müssten. Die Studie, so Nowaczyk, konnte jedoch zeigen, "dass die hohen Verluste prinzipiell vermieden werden könnten".
