Viren dienen als Elektroden von Li-Ionen-Batterien

Wissenschaftler am MIT haben eine neue Batterie entwickelt, bei der der Strom über genetisch
veränderte Viren abgeleitet wird. Laut dem MIT ist das neue Verfahren billiger in der Herstellung
und die daraus resultierenden Batterien haben keinerlei umweltbelastende Materialien. Die dabei
eingesetzten Viren seien nur für Bakterien gefährlich, nicht aber für Menschen.

Bei Li-Ion-Batterien fließen die Lithium-Ionen zwischen der negativ aufgeladenen Anode und einer
positiv aufgeladenen Kathode. Die Anode ist meist aus Graphit und die Kathode aus Kobalt-Oxyd oder
Lithium-Eisen-Phosphat. Diese Bauteile sind die umweltbelastenden Komponenten einer Batterie, die
schon in der Herstellung viele giftige Lösungsmittel erforderlich machen.

Die neue Technik des MITs basiert darauf, dass die Viren sowohl die negativen, als auch die
positiven Ladungsträger produzieren, und sich damit sowohl als Anode, als auch als Kathode
eignen.

Die genetisch veränderten Viren setzen sich an einem Netz aus Kohlenstoff-Nanoröhren ab, das
seinerseits als elektrisches Netz fungiert, über das die Energie nach Außen abgeleitet wird.

Als Prototyp hat das MIT bereits eine etwa münzgroße Batterie entwickelt, die sich gegenwärtig
etwa 100 Mal aufladen lässt. Das ist zwar noch wesentlich weniger als es die heutigen Laptop-Akkus
erlauben, doch hier soll es schon bald Verbesserungen geben. "Bei der Kapazität, der Spannung und
der Zahl der Wiederaufladungen werden wir schon bald erhebliche Verbesserungen sehen", sagt
Professorin Angela Belcher, deren Team den neuen Akkutyp entwickelt hat.

Umweltschützer haben jedoch Bedenken, dass die Nanokohlenstoffröhrchen eine größere
Umweltbelastung darstellen könnten als die heute verwendeten Chemikalien. "Der große Unterschied
zwischen den Kohlenstoffröhrchen und den derzeit eingesetzten Materialien ist die Kenntniss über
das Verhalten. Während wir über die bisher verwendeten chemischen Stoffe so ziemlich alles wissen,
tappen wir bei den Nanoröhrchen noch völlig im Dunkeln", sagt Charles Choi, Umweltschutzexperte bei
der National Geographic.

Choi beruft sich dabei auf eine Untersuchung, die ebenfalls am MIT durchgeführt wurde. Dabei
bewirkten eingeatmete Nanoröhrchen erhebliche Schäden an den Lungen von Mäusen. Inwieweit diese
Schäden jedoch auch an den wesentlich größeren und robusteren menschlichen Lungenbläschen anfallen,
ist bislang weitgehend unerforscht.

Belcher meint zwar, dass die Nanokohlenstoffröhrchen in ihren Batterien durch eine Gold- oder
Silberbeschichtung der Viren ersetzt werden könnten, doch dass würde die elektrische
Leistungsfähigkeit der Virenfarm erheblich schmälern.

Harald Weiss/CZ/jos