В рамках проходившей на прошлой неделе выставки International Hydrogen & Fuel Cell Expo (FC Expo 2009) компания Sony продемонстрировала "биологическую батарейку", вырабатывающую электричество в процессе расщепления глюкозы под воздействием ферментов.
Впервые прототип "биобатарейки" был представлен компанией Sony ещё в августе 2007 года, однако первая экспериментальная версия габаритами 39 x 39 x 39 мм при ёмкости электролита порядка 40 кубических сантиметров генерировала всего лишь приблизительно 50 мВт энергии. Представленная на выставке FC Expo 2009 обновлённая версия батарейки, по данным компании, обладает удвоенной удельной мощностью – до 2,5 мВт на кубический сантиметр.
Схематически процесс получения электричества "биологической батареей" Sony можно описать следующим образом: сначала вблизи положительного электрода глюкоза расщепляется ферментами на электроны и ионы водорода. Затем ионы водорода движутся в направлении отрицательного электрода сквозь специальный разделитель, а электроны перемещаются к катоду через внешнюю цепь. Вблизи отрицательного электрода кислород, поглощаемый из воздуха, в присутствии катализатора взаимодействует с ионами водорода и электронами с анода, в результате чего получается вода.
Для увеличения плотности генерируемого тока в этой электрохимической реакции учёные Sony применили в улучшенной версии батареи две новые разработки. Первая имеет отношение к более тщательному подбору проводящего материала, из которого изготавливается отрицательный электрод. Второе улучшение касается жидкости, проводящей ионы водорода, для этого в Sony подобрали жидкость, pH которой изменяется незначительно и реакция таким образом протекает стабильно.
Таким образом, от батареи с объёмом электролита 28 кубических сантиметров удалось добиться 70 мВт мощности, что вдвое превышает показатель плотности предыдущего прототипа (50 мВт при объёме электролита 40 куб. см). И если раньше для питания MP3 плеера Sony NW-E407 на флэш-памяти требовалось соединить до четырёх "биологических батареек", то в новой версии для питания плеера Walkman с внешней акустической системой понадобилось "всего" три батареи. Более того, в качестве примера на стенде компании была продемонстрирована работа биобатареи, где в качестве электролита использовалась Coca-Cola, и одной такой батарейки оказалось достаточно для вращения двигателя небольшого вентилятора.
К сожалению, никаких хотя бы примерных сроков коммерциализации этой интересной разработки в Sony пока не называют. Очевидно, до появления "биологических батареек" на прилавках технология будет подвергнута ещё более значительной доработке.
