Opis projektu
Zwiększanie efektywności urządzeń fotowoltaicznych opartych na glonach
Zmiana klimatu opisywana jest jako największe zagrożenie, z jakim przyszło się zmagać ludziom współczesnym. Do walki z nią potrzebne są rozwiązania w zakresie czystej energii. Ogniwa fotowoltaiczne wykorzystujące fotosyntetyczne właściwości glonów, są uważane za optymalne rozwiązanie pozwalające na przetwarzanie światła w prąd elektryczny. Celem finansowanego ze środków UE projektu EnergUP jest znaczna poprawa efektywności urządzeń fotowoltaicznych opartych na glonach, by stały się one przydatnym źródłem czystej energii. Naukowcy wykorzystają w tym celu genetycznie zmodyfikowane glony, które będą posiadały mutacje umożliwiające komórkom skrócenie dystansu do powierzchni elektrody, co pozwoli na bardziej efektywny transfer elektronów. Niektóre warstwy ściany komórkowej badanych genetycznie zmodyfikowanych gatunków glonów zostaną usunięte przy użyciu metod biochemicznych, aby ułatwić dyfuzję elektronów z wnętrza mikroorganizmów do elektrody.
Cel
The aim of the EnergUP project is to substantially improve the efficiency of the alga-based photovoltaic devices and thereby to contribute to the development of a climate-neutral technology. We will apply various strategies to enhance the current production by photosynthetic organisms using bio-photo electrochemical cells (BPEC). We seek for sustainable solutions without the usage of toxic chemicals or invasive cell treatments. In our experimental photovoltaic device, the electric current is transferred form the cells towards the electrode by a soluble electron mediator molecule. The electric current production of the cells is strongly limited 1) by the donation of electrons from algal cells towards the meditator molecule, 2) by the diffusion capacity of the mediator molecule through the multi-layer cell wall and 3) by the distance between the cells and the electrode surface. In this project, we will use two evolutionarily different alga species, the prokaryotic cyanobacteria, Synechocystis sp. PCC 6803 and the eukaryotic green algae, Chlamydomonas reinhardtii that are both excellent model organisms to study photosynthetic energy conversion. We will study 1) the contribution of the linear and the alternative photosynthetic electron transport pathways to the reduction of the mediator molecule by employing a range of photosynthetic mutants, and 2) the limiting effect of the cell wall on the diffusion of the mediator molecule by biochemical removal of specific cell wall layers and by employing cell-wall mutants. For the experiments, we will develop a specific measuring cuvette allowing photosynthetic activity measurements in the BPEC. We will also establish immobilization for alga-based photovoltaic devices, ensuring a close distance between the cells and the electrode surface, thereby enabling a more efficient electron transfer. Another advantage of this approach is that changing the culture media and removal of the cells from the BPEC becomes more economical.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznemikrobiologiafykologia
- nauki przyrodniczenauki biologicznebotanika
- inżynieria i technologiainżynieria śodowiskaenergetyka i paliwaprzetwarzanie energii
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
6726 Szeged
Węgry