Solarzellen ohne seltene Rohstoffe

 

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Bio-Solarzellen, auch als "Grün-Solarzellen" oder "Photosynthesefähige Solarzellen" bezeichnet, sind eine Art von Solarzellen, die auf der Photosynthese basieren und biologische Materialien wie Pflanzen oder Bakterien nutzen, um Sonnenlicht in elektrische Energie umzuwandeln.

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Die Funktionsweise von Bio-Solarzellen basiert auf dem Prinzip der Photosynthese, bei der Pflanzen Sonnenlicht in chemische Energie umwandeln, die in Form von Glukose gespeichert wird. Bio-Solarzellen verwenden diese Technologie, indem sie Chlorophyll-haltige Organismen oder Enzyme, die in der Lage sind, Sonnenlicht einzufangen und in elektrische Energie umzuwandeln, auf einer leitfähigen Oberfläche wie Graphen oder Kohlenstoffnanoröhrchen platzieren. Diese Organismen produzieren Elektronen, die in der Lage sind, auf der leitfähigen Oberfläche zu wandern und dabei elektrische Energie zu erzeugen.

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Bio-Solarzellen haben den Vorteil, dass sie umweltfreundlicher sind als herkömmliche Solarzellen, da sie biologische Materialien anstelle von Silizium und anderen teuren und umweltschädlichen Materialien verwenden. Sie haben jedoch auch einige Herausforderungen, wie z.B. eine geringere Effizienz als herkömmliche Solarzellen und eine begrenzte Haltbarkeit.

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Forscher arbeiten derzeit an der Entwicklung von Bio-Solarzellen, um ihre Effizienz zu erhöhen und ihre Haltbarkeit zu verbessern. Einige Anwendungen von Bio-Solarzellen könnten sein, sie in tragbaren Geräten oder sogar in der Architektur einzusetzen, um Gebäude mit umweltfreundlicher Energie zu versorgen.

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Die Suche nach CO₂-freien Energielieferanten ist im Kampf gegen den Klimawandel eine der derzeit drängendsten Aufgaben der Menschheit. Einen Ansatz zeigt nun eine neue Studie auf: Er könnte die Art, wie wir Energie aus Sonnenlicht gewinnen, verändern. Ein Forschungsteam der Universität Cambridge, der Universität Rostock sowie der Ruhr-Universität Bochum hatte den Prozess der Fotosynthese in Pflanzen untersucht. Dabei fanden sie einen möglichen Weg, wie mithilfe von natürlichen Reaktionsbeschleunigern, sogenannten Fotosystemen, biologische Solarzellen entwickelt werden könnten. Erschienen ist die Studie in der renommierten Fachzeitschrift "Nature".