Vitamin B2 wird zum essbaren Stromspeicher
Biologisch abbaubare Batterie der Texas A&M University hinterlässt keine gefährlichen Reste
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Batterie der Zukunft: Diese besteht aus Naturprodukten (Bild: pixabay.com) |
College Station (pte003/26.09.2025/06:10)
Mit einer Batterie, die statt Lithium Vitamin B2 und statt Grafit L-Glutaminsäure enthält, sorgen Karen Wooley und Jodie Lutkenhaus von der Texas A&M University für einen neuen biokompatiblen Stromspeicher. Dieser löst sich auf, wenn er nicht mehr gebraucht wird - und das, ohne gefährliche Reste zu hinterlassen. Und Menschen mit einem ungewöhnlichen Geschmack können ihn sogar verspeisen, ohne Schaden zu nehmen, heißt es. Er löst sich im Magen-Darm-Trakt auf und wird verdaut.
Natürlicher Kunststoff
Als Speicher fungiert Riboflamin, wie das Vitamin B2 auch genannt wird. Dieser Stoff ist redoxaktiv. Er kann also Elektronen, die den elektrischen Strom bilden, aufnehmen und wieder abgeben. L-Glutaminsäure hat Forscher Shih-Guo Li im Rahmen seiner Doktorarbeit vernetzt, sodass eine Art natürlicher Kunststoff entstand, der als Strukturmaterial eingesetzt wird. Er fungiert quasi als Behausung von Riboflamin.
"Wir waren begeistert, dass das elektrochemische Verhalten unserer Batterierohstoffe mit dem von synthetischen, nicht nachhaltigen Polymermaterialien vergleichbar ist", sagt Lutkenhaus. Damit meint sie Batterien, die aus leitfähigen Kunststoffen bestehen, allerdings nicht biologisch abbaubar sind. "Das zeigt, dass man keine Leistungseinbußen hinnehmen muss, um Nachhaltigkeit zu erreichen."
Leistung ausbaufähig
Der Stromspeicher kann auf das Volumen bezogen jedoch noch längst nicht so viel Strom speichern wie moderne Batterien, wie sie beispielsweise in E-Autos eingesetzt werden. Für implantierbare Elektronik wie Herzschrittmacher könnte es jedoch schon bald reichen. Allerdings müsste das Bauteil gekapselt werden, damit es in den Körperflüssigkeiten nicht zerfällt.
"Obwohl erhebliche Anstrengungen unternommen werden, um Batterien zu recyceln, sollten die Stromspeicher, die nicht aktiv gesammelt und für das Recycling aufbereitet werden, auf natürliche Weise zerfallen und dabei nur ungiftige Abbauprodukte freisetzen", so Wooley. Derzeit konzentriert sich das Team auf die Verbesserung der Leistung der Batterie und will Wege finden, die Herstellung zu verbilligen. Derzeit sei die Herstellung für den kommerziellen Einsatz noch zu teuer.
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