Planten zijn extreem goede zonnepanelen. Met behulp van fotosynthese zetten ze zonlicht om in de energie die ze nodig hebben om te groeien. Dat doen ze heel erg efficiënt: bijna alle invallende lichtdeeltjes (fotonen) worden in planten omgezet in energie, in de vorm van elektronen. Dat maakt van planten zonnepanelen met een rendement van bijna 100 procent, veel hoger dan de 12 tot 17 procent van kunstmatige zonnepanelen.
Dat klinkt fantastisch, maar het is moeilijk om elektriciteit te winnen uit planten. Planten gebruiken al die elektronen namelijk zelf om bouwstoffen te produceren om te groeien. Onderzoekers van de University of Georgia hebben daar nu een stokje voor gestoken: met een nieuwe methode lukt het hen om de elektronen uit de plant te winnen, voordat ze worden gebruikt voor de groei.
De onderzoekers isoleerden een onderdeel uit de plantencel genaamd thylakoïde. Dit onderdeel is in de plantencel verantwoordelijk voor het opvangen van zonlicht en produceren van elektronen. Vervolgens manipuleerden ze de proteïnes in de thylakoïden zo, dat de elektronen niet meer vrij weg konden stromen. Met behulp van microscopisch kleine elektriciteitsdraadjes konden de onderzoekers de elektronen vervolgens uit de thylakoïde wegleiden en elektriciteit produceren.
Optimalisatie
Dergelijke systemen zijn niet helemaal nieuw, maar het bijzondere aan dit nieuwe systeem is dat er 100 keer zoveel energie mee kan worden opgewekt als met andere systemen. Ook wijzen de onderzoekers er op dat ze nog niets hebben gedaan om het proces te optimaliseren. Optimalisatie van het proces zou de efficiëntie nog verder kunnen laten toenemen.
Natuurlijk is deze technologie nog heel nieuw en kan hij voorlopig nog niet op tegen traditionele zonnepanelen, maar de onderzoekers denken dat dat in de toekomst misschien wel gaat veranderen. ‘Ik heb goede hoop dat deze technologie in de toekomst zal kunnen concurreren met traditionele zonnepanelen’, aldus Ramaraja Ramasamy, auteur van het onderzoek. ‘We moeten dan nog wel de stabiliteit van het fotosyntheseproces verbeteren met bijvoorbeeld genetische manipulatie.’
Bron: Cleantechnica
Foto: ccplazza
