Menu Menu

Czy bakterie są kluczem do wytwarzania nieograniczonej energii z powietrza?

Naukowcy badali formę bakterii zdolnych do usuwania wodoru atmosferycznego z rozrzedzonego powietrza. Wierzą, że zastosowanie tej zasady do nowej technologii może pomóc ludzkości w tworzeniu nieograniczonej energii.

Podczas gdy świat nadal niedbale spala paliwa kopalne, nauka gorączkowo poszukuje zrównoważonych sposobów zasilania cywilizacji. Choć może to zabrzmieć naciąganie, moglibyśmy generować nieograniczoną energię z powietrza, dosłownie.

Australijski zespół badawczy z Monash University badał cudowne sposoby działania bakterii i sposób, w jaki pozyskują one energię. Ich zachęcające odkrycia zostały przedstawione w a ostatnia edycja z czasopisma Nature.

Źródłem obsesji tego zespołu badawczego jest Huc, enzym wytwarzany przez formy bakterii, który pomaga im przetrwać w glebie, oceanie, kraterach wulkanicznych i lodowych równinach, takich jak Antarktyda.

Nauka od dawna zna enzym, który zasadniczo działa jako pochłaniacz wodoru – wyciągając śladowe ilości skromnego gazu z powietrza, aby wytworzyć mały prąd elektryczny. Jednak dopiero po tym badaniu uzyskaliśmy solidny wgląd w to, jak to zrobić.

Źródło: Alina Kurokhtina

Badając hodowane bakterie w laboratorium, badacz z zespołu, Ashleigh Kropp, odkrył kluczowy składnik w Huc, o istnieniu którego nigdy nie wiedzieliśmy. Wybraną bakterią do obserwacji była Mycobacterium Smegmatis, ponieważ jest łatwo dostępna z gleby i dobrze zbadana jako organizm modelowy dla gruźlicy.

Kroppowi udało się zawęzić konkretny gen w obrębie enzymu odpowiedzialnego za sekwestrację atmosferycznego wodoru. „Huc tworzy duży kompleks, a kiedy go usuniemy, Huc już nie tworzy takiego dużego kompleksu. Okazuje się, że ten składnik i kompleks są naprawdę ważne dla funkcjonowania Huc w komórkach - wyjaśnił.

Nawet po wyizolowaniu z bakterii próbka Huc zużywała wodór w stężeniach znacznie niższych niż śladowe ilości w powietrzu. Zespół odkrył również, że odkurzył specyfikacje wodoru zbyt słabe, aby mogły zostać wykryte przez specjalistyczne chromatografy gazowe.

Początkowo możesz pomyśleć, że jest to coś, czym ekscytuje się kilku wybranych specjalistów, ale konsekwencje tego kamienia milowego są potencjalnie ogromne. Bakterie usuwają z atmosfery oszałamiającą liczbę 70 milionów ton wodoru rocznie w procesie, który dosłownie kształtuje skład powietrza, którym oddychamy.

Źródło: dr Rhys Grinter

Oznacza to, że odkrycia te nie tylko mogą odegrać znaczącą rolę w tworzeniu nowoczesnej infrastruktury energetycznej bez paliw kopalnych, ale także potencjalnie w kształtowaniu modeli klimatycznych dla przyszłych pokoleń.

"Zrozumienie biochemii tego procesu może pozwolić nam wykorzystać go do ustabilizowania naszego klimatu w przyszłości" - mówi kierownik zespołu badawczego, dr Rhys Grinter.

W najbliższej przyszłości kluczowym celem będzie zwiększenie ilości Huc z miligramów do kilogramów. Z czasem ta powstająca z „naturalnej baterii” mogłaby być wykorzystywana do zasilania małych urządzeń elektrycznych bez ręcznego zasilania oraz – w kontekście spodziewanego boomu wodorowego – potencjalnie całych obiektów.

„Kiedy już wyprodukujemy Huc w wystarczających ilościach”, mówi dr Grinter, „niebo jest dosłownie granicą możliwości wykorzystania go do produkcji czystej energii”.

dostępność