Wenn Bakterien Strom produzieren

Bakterien können aus Abwasser Strom erzeugen. Forscher der kalifornischen Stanford University eine Mikroben-Batterie entwickelt, die Strom generieren kann. Könnten durch dieses Verfahren die Kläranlagen ihren Strom selber produzieren?

Den Wirkungsgrad ihrer Erfindung geben die Forscher mit mindestens 30 Prozent an. Damit ist die Methode ebenso effizient wie derzeit am Markt erhältliche Solarzellen. Im Unterschied zu diesen funktioniert eine Mikroben-Batterie jedoch auch ohne Sonne. Laut der US-Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“ liesse sich mit diesem Prozess ein grosser Teil des Strombedarfs von Kläranlagen decken.

Mikroben setzen Elektronen frei

Bei dem von den Forschern entwickelten Verfahren entsteht Strom, indem Mikroben organische Substanzen unter Luftabschluss abbauen, wodurch Elektronen freigesetzt werden. Nachdem vergleichbare Methoden bisher zu wenig zufriedenstellenden Resultaten geführt haben, haben Forscher der Stanford University ein auf früheren Elementen basierendes Verfahren entwickelt, um die kleinen Biogeneratoren bzw. die Mikroben mit den Elektroden zu vernetzen. Die daraus entstandene Mikoben-Batterie ähnelt Flaschen mit trübem Inhalt. Die entscheidende Grundlage liefern Kohlenstofffasern, die sowohl als elektrische Leiter als auch als Mikrobenbindungsmittel fungieren.

Durch eine spezielle Kohlenstofffaserschicht bilden die Bakterien feine Fädchen, mit denen sie sich an das Material anheften können. Dabei dient das Abwasser als Futterquelle. Wird das darin enthaltene organische Material von den Mirkoben abgebaut, werden Elektronen abgesondert.

Die Tatsache, dass für die Energieforschung auch weltweit hohe Investitionen getätigt werden, spricht dafür, dass dieser Ansatz der Energiegewinnung über Mikroben intensiv weiterverfolgt und zur Praxistauglichkeit gebracht werden könnte. Die Forscher erachten diese Form der Energiegewinnung vor allem für grosse Abwasser-Anlagen als geeignet erscheint. (mai/mgt)