Plankton-Power für U-Boote

U-Boote und Meeresbewohner könnten in Zukunft weit mehr als den Lebensraum gemeinsam haben. Britische Forscher haben eine Brennstoffzelle entwickelt, die Plankton als Treibstoff nutzen soll. Und auch der zur Energiegewinnung nötige Sauerstoff kommt aus dem Wasser.

“Wir haben gezeigt, dass eine Klasse sich selbst versorgender Roboter unter Wasser existieren kann”, so Chris Melhuish vom Bristol Robotics Laboratory gegenüber dem Magazin “New Scientist”. Der Forscher und seine Kollegen arbeiten schon seit einigen Jahren an der Entwicklung weitgehend autarker Roboter. So haben sie bereits Systeme ersonnen, die Fliegen oder Schnecken verdauen und so ihre Energie gewinnen.

Als Kraftwerk fungiert dabei eine Brennstoffzelle, in der die organische Materie durch Bakterien zersetzt wird. Die Mikroben geben negativ geladene Elektronen an eine Elektrode und gleichzeitig positiv geladene Wasserstoff-Ionen an ihre Umgebung ab. Vereinen sich diese Teilchen an einer zweiten Elektrode mit Sauerstoff zu Wasser, wird Energie frei. Daher können die Elektronen auf ihrem Weg zwischen den beiden Elektroden Arbeit verrichten.

Während der Sauerstoff bislang aus der Umgebungsluft kam, stammt er bei der neuen Brennstoffzelle aus Wasser, das laufend über die zweite Elektrode strömt - wie durch die Kiemen eines Fisches. Lediglich an dem “Fressapparat” zum Sammeln von Plankton aus dem Wasser arbeiten die Forscher noch.

Letztlich dürfte die Unterwasser-Brennstoffzelle aufgrund ihrer geringen elektrischen Leistung weniger für kräftige Schwimmbewegungen als für langfristige Überwachungsaufgaben geeignet sein, so Melhuish. “Ein Roboter könnte am Grund eines Flusses oder Meeres ausharren, bis etwas geschieht, etwa seismische Aktivität oder eine Verschmutzung der Umwelt.”

Forschung: Chris Melhuish, Ioannis Ieropoulos und John Greenman, Bristol Robotics Laboratory, Bristol

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New Scientist
Bristol Robotics Laboratory
Brennstoffzellen

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