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Cyber-Champignon: Hightech-Pilz erzeugt Strom

Eine im Drucker erzeugte »bionische Symbiose« von Pilz, Alge und Graphen liefert Elektrizität. Ist das nur Spielerei oder steckt mehr dahinter?
Auf den Hut des Pilzes ist ein hübsches Muster aus Linien und Spiralen gedruckt, das Strom erzeugt.Laden...

Es klingt wie eine schräge Erfindung aus »Wallace & Gromit«: Mit Graphen und Algen aufgerüstete Champignons sollen die Welt mit Strom versorgen. Einen solchen bionischen Pilz jedenfalls stellt Team um Manu S. Mannoor vom Stevens Institute of Technology in New Jersey vor. Wie die Arbeitsgruppe in »Nano Letters« berichtet, erzeugt ein mit einem Drucker hergestelltes Geflecht auf dem Pilzhut bei Beleuchtung einen Strom von 65 Nanoampere. Verantwortlich dafür sind Zyanobakterien, blaugrüne Algen, die in einer Trägersubstanz gebunden sind und Elektronen an Leitungsbahnen aus Graphen abgeben.

Der Pilz wiederum bietet den Mikroorganismen ein lebensfreundliches Milieu – wie das Team um Manoor schreibt, sterben die Algen auf einer Silikonattrappe recht bald, während sie auf einem lebenden Pilz lange überleben. Die Arbeitsgruppe führt den Effekt darauf zurück, dass das Trägergewebe mit der Trägersubstanz der Algen Nährstoffe und Wasser austauscht und außerdem den pH-Wert stabil hält. Pilze seien dafür besonders geeignet, weil ihre Köpfe einerseits porös sind und andererseits komplett aus Pilzfäden bestehen, die Wasser und Nährstoffe von weiter entfernt heranführen. Pflanzen dagegen besitzen isolierende Schichten auf ihren Blättern und eignen sich daher nicht als Träger.

Manoors Team erzeugte zuerst das Netz von Leitungsbahnen, indem es einen leitenden Kunststoff mit Graphen-Nanobändern mischte und auf den Hut des Pilzes druckte. Anschließend druckte sie eine Mischung aus Alginat und Zyanobakterien in einem Spiralmuster auf den Pilz. Manoor und sein Team bezeichnen das Ergebnis als »bionische Symbiose« – wobei allerdings nicht so ganz klar ist, was der Pilz von der ganzen Affäre hat, außer einem hübschen Muster auf dem Hut. Auch die Stromausbeute ist nicht allzu eindrucksvoll. Die Arbeitsgruppe sieht ihre – Zitat aus der Veröffentlichung – »umweltfreundliche und grüne Quelle fotosynthetischer Bioelektrizität« allerdings weniger als Beitrag zur Energieversorgung der Menschheit als vielmehr eine experimentelle Demonstration der verwendeten Techniken.

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