A HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont (HUN-REN SZBK) Növénybiológiai Intézetének munkatársai egy olyan zöldalgatörzset azonosítottak, amely körülbelül tízszer magasabb áramtermelésre képes, mint az irodalomban eddig ismertetett algafajok. A Parachlorella kessleri MACC-38 algatörzs alkalmazása a bio-fotovoltaikus (BPV) eszközökben jelentősen növelheti az áramtermelés hatékonyságát, így ezek a fosszilis energiaforrások ígéretes zöld alternatívájává válhatnak. A Tóth Szilvia Zita tudományos tanácsadó által vezetett Molekuláris Fotobioenergetikai Csoport kutatóinak eredményét bemutató, Nia Petrova elsőszerzőségével készült tanulmány a Bioresource Technology című rangos folyóiratban jelent meg.
A növényi és állati életformák megjelenését a Földön a fotoszintetikus fényenergia-átalakítás tette lehetővé. A fotoszintetizáló fajok szerves anyagokat és oxigént termelnek a napfény energiájának segítségével, valamint szén-dioxid és víz felhasználásával. Érdekes módon a fotoszintetizáló mikroalgák elektromos áram termelésére is képesek az úgynevezett bio-fotovoltaikus (BPV) eszközök alkotójaként, amelyek ígéretes potenciális megújuló energiaforrások.
A BPV-eszközökben a mikroalgák a fény energiáját megkötik, majd a fotoszintetikus rendszeren „átáramló” elektronok egy része az algasejtet elhagyva mediátormolekulák segítségével elektromos áramot hoz létre. A jelenlegi BPV-eszközök hatékonysága azonban egyelőre annyira alacsony, hogy ipari méretű felhasználhatóságuk csak távoli tervként szerepel.
A BPV-eszközök teljesítményének fokozására lehetséges megoldást nyújthatnak az erősen exoelektrogén algatörzsek, amelyek nagy elektromos áramsűrűség létrehozására képesek. A HUN-REN SZBK kutatói egy olyan zöldalgatörzset (Parachlorella kessleri MACC-38) azonosítottak, amely körülbelül tízszer magasabb áramtermelésre képes, mint az irodalomban eddig ismertetett algafajok. A MACC-38 áramtermelése elsősorban fotoszintetikus eredetű, és az algasejtek a folyamat során megőrzik életképességüket. A MACC-38 törzs alkalmazásával tehát jelentősen növelhető a BPV-eszközök hatékonysága, ezáltal a fosszilis energiaforrásoknak egy negatív karbonlábnyommal rendelkező, igen ígéretes zöld alternatívájává válhatnak.
A Parachlorella kessleri MACC-38 zöldalgatörzs áramtermelése kiemelkedő. Bio-fotovoltaikus eszközökben megvilágítás hatására a zöldalgák fotoszintéziséből származó elektronok egy része mediátormolekulát (ferricianid, FeCN) redukál, amely az elektródon elektromos áramot hoz létre (bal oldali ábra). A kutatócsoport által azonosított Parachlorella kessleri MACC-38 törzs áramtermelése mintegy tízszeres a referenciaként használt Chlamydomonas reinhardtii CC-503 törzshöz képest (jobb oldali ábra).