Uma bateria é um dispositivo elétrico que é usado para transformar a energia química em energia elétrica. As baterias são classificadas em diferentes tipos de acordo com a aplicação e são usadas em diversos dispositivos elétricos e eletrônicos. A bateria elétrica inclui certos produtos químicos como compostos de mercúrio, chumbo, etc., e o chumbo de uma bateria é extremamente perigoso por natureza e não é amigo do ambiente. Além disso, existe a possibilidade de vazamento de produtos químicos e também de explosão da bateria em alguns casos. Para superar esse problema, os pesquisadores inventaram a Bio-bateria que reduz o impacto desses produtos químicos e reduz os danos ao meio ambiente, o que proporciona uma grande vantagem ao homem.

O que é bio-bateria?

Uma biobateria é um dispositivo de armazenamento de energia elétrica utilizado em diversas aplicações. Essa bateria pode ser alimentada com a ajuda de compostos orgânicos que estão disponíveis na forma de glicose que é usada no corpo humano.

No procedimento de digestão do corpo humano, à medida que as enzimas decompõem, os elétrons da glicose, assim como os prótons, são liberados. Assim, ao utilizar enzimas para decompor a glicose, essas baterias obterão energia diretamente da glicose. Então, essas baterias armazenarão a energia para fins futuros.

Essa ideia é aproximadamente idêntica a como as plantas e os animais obtêm energia. Mesmo que essas baterias ainda estejam sendo verificadas antes de serem vendidas. Muitos pesquisadores e engenheiros estão trabalhando para o futuro desenvolvimento dessas baterias.

Bio-bateria

“dar três usos da radiação de microondas ”

Construção de bio-bateria

A construção da bateria biológica pode ser feita usando quatro componentes, como ânodo, cátodo, eletrólito e separador.

Todos esses quatro componentes são revestidos uns nos outros, de modo que se empilham juntos. Semelhante a outras baterias, nessas baterias, o ânodo é carregado negativamente, assim como o cátodo é carregado positivamente. A principal diferença entre o ânodo e o cátodo permite o fluxo de elétrons dentro e fora deles. Na construção de biobaterias, o terminal anódico é colocado na parte superior da bateria, enquanto o terminal catódico é colocado na parte inferior da bateria. Entre estes dois terminais é colocado eletrólito, que inclui um separador.

Aqui, o separador desempenha um papel fundamental, separando os terminais do ânodo e do cátodo um do outro, o que pode ser conduzido para evitar o curto-circuito, caso contrário, toda a bateria será danificada. Nesse sistema, a eletricidade será gerada tanto pelo fluxo de elétrons quanto de prótons. Como a principal fonte de energia da Bio-bateria é a glicose, ela requer bastante glicose para gerar eletricidade. Na bateria biológica, a decomposição da glicose pode ser feita pela mesma regra, enquanto ela é decomposta em pequenos pedaços no corpo humano.

Construção de bio-bateria

Princípio de funcionamento da bio-bateria

O funcionamento da Bio bateria é mostrado abaixo do diagrama. Este sistema usa o fluxo de elétrons e prótons para gerar eletricidade. O movimento do próton pode ocorrer devido à força motriz que é conhecida como corrente. O fluxo de elétrons pode ser do ânodo para o cátodo, enquanto o fluxo de corrente pode ser do cátodo para o ânodo. A operação de funcionamento da bio-bateria é discutida abaixo.

Na figura acima, a glicose é usada no lado do ânodo, enquanto a enzima é usada no lado do cátodo
A glicose é quebrada em elétrons e prótons
O fluxo de prótons pode viajar para o lado do cátodo por meio de um separador e os elétrons do fluxo podem viajar para o lado do cátodo por meio de um mediador.
As enzimas são utilizadas no lado do cátodo, que gera água tanto pelos prótons quanto pelos elétrons que saem do lado do ânodo. Aqui, a reação de redução de oxigênio está sendo usada aqui.
As reações acima irão gerar elétrons e prótons no sistema. Finalmente, a energia elétrica será gerada.

Dio-bateria funcionando

Tipos de bio-baterias

As biobaterias são classificadas em vários tipos, como bio-bateria enzimática, bio-bateria microbiana, bio-baterias baseadas em fluidos corporais, bio-baterias baseadas em celulose, etc. Mas a bio-bateria enzimática, a bio-bateria microbiana são as baterias comumente usadas.

1) Bio-bateria enzimática: Nesse tipo de bateria, os agentes bioquímicos (Enzimas) são utilizados para a decomposição de um substrato.

2) Bio-bateria microbiana: Nesse tipo de bateria, microorganismos como Escherichia coli, bactérias elétricas, são utilizados para a decomposição de um substrato.

Vantagens da Bio-bateria

As biobaterias são muito mais rápidas no carregamento dos dispositivos devido à rápida ação das enzimas quando comparadas a outras baterias.
As bio-baterias não requerem externas fonte de energia devido ao fornecimento constante de glicose ou açúcar.
Bio-baterias disponíveis por uma alta densidade de energia e podem ser usadas facilmente em temperatura ambiente.
As bio-baterias são totalmente não poluentes, renováveis e também amigas do ambiente.
As baterias biológicas são muito seguras de usar devido a nenhum vazamento e explosões, como as baterias químicas.

Desvantagens da Bio-bateria

O bio baterias preserva menos quantidade de energia em comparação com baterias elétricas à base de lítio.
Essas baterias não podem ser usadas para armazenamento a longo prazo

Aplicações da Bio-bateria

O aplicações de bio bateria inclui o seguinte.

Bio-baterias são usadas em implantes médicos, como marca-passos, bombas de insulina, etc.
Ele pode ser usado como um carregador para dispositivos eletrônicos como telefones celulares, guias, bancos de energia, etc.
As bio-baterias podem ser usadas em brinquedos e também em cartões comemorativos
As bio-baterias são usadas no campo de defesa em dispositivos de sensoriamento remoto, dispositivos de espionagem , bem como vigilância.

Portanto, trata-se de construção de bio-bateria, trabalho, vantagens e desvantagens da bateria Bio e suas aplicações. Nos últimos dias, a produção dessas baterias, bem como a pesquisa, aumentou devido a muitos recursos, como o meio ambiente e não utilizam metais ou produtos químicos perigosos. Aqui está uma pergunta para você, como fazer uma bio-bateria?