Meny Meny

Är bakterier nyckeln till att göra obegränsad energi från tunn luft?

Forskare har studerat en form av bakterier som kan ta bort atmosfäriskt väte från tunn luft. De tror att tillämpningen av denna princip på ny teknik kan hjälpa mänskligheten att skapa gränslös energi.

Medan världen fortsätter att försumligt bränna fossila bränslen, letar vetenskapen frenetiskt efter hållbara sätt att driva civilisationen. Hur långsökt det än låter, kan vi generera obegränsad energi från luften, bokstavligen.

Ett australiensiskt forskarlag från Monash University har undersökt bakteriers underbara sätt och hur de får energi. Deras uppmuntrande resultat beskrevs i en senaste utgåvan av tidskriften Nature.

Källan till besatthet för detta forskarteam heter Huc, ett enzym tillverkat av former av bakterier som hjälper dem att överleva i marken, havet, vulkankratrar och isiga slätter som Antarktis.

Vetenskapen har länge känt till enzymet, och det fungerar i huvudsak som en vätgasrenare - drar spår av den magra gasen från luften för att skapa en liten elektrisk ström. Först efter den här studien har vi dock fått gedigen insikt om hur.

Kredit: Alina Kurokhtina

Teamforskaren Ashleigh Kropp studerade odlade bakterier i ett laboratorium och upptäckte en nyckelkomponent inom Huc som vi aldrig visste fanns. Den valda bakterien för observation var Mycobacterium Smegmatis, eftersom den lätt kan erhållas från jord och är väl studerad som modellorganism för tuberkulos.

Kropp lyckades begränsa en specifik gen inom enzymet som ansvarar för att binda atmosfäriskt väte. 'Huc bildar ett stort komplex, och när vi tar bort det bildar Huc inte det stora komplexet längre. Det visar sig att den här komponenten och komplexet är väldigt viktigt för hur Huc fungerar i cellerna, förklarade han.

Även när det isolerades från bakterierna förbrukade Huc-provet väte i koncentrationer som var mycket lägre än små spår i luften. Teamet fann också att det samlade upp specifikationer för väte för svagt för att kunna upptäckas av specialistgaskromatografer.

Inledningsvis kanske du tror att detta är något som ett fåtal utvalda specialister skulle vara glada över, men konsekvenserna av denna milstolpe är potentiellt enorma. Bakterier avlägsnar häpnadsväckande 70 miljoner ton väte årligen från atmosfären i en process som bokstavligen formar sammansättningen av luften vi andas.

Kredit: Dr Rhys Grinter

Det betyder att inte bara dessa fynd kan spela en viktig roll för att forma modern energiinfrastruktur utan fossila bränslen, utan också potentiellt för att forma klimatmodeller för framtida generationer.

"Att förstå biokemin i denna process kan göra det möjligt för oss att utnyttja den för att stabilisera vårt klimat i framtiden", säger teamets forskningsledare Dr Rhys Grinter.

I en mer omedelbar framtid kommer att skala upp Huc-kvantiteter från milligram till kilogram huvudmålet. Med tiden kan detta som kommer från "naturligt batteri" användas för att driva små elektriska enheter utan manuell strömförsörjning, och – i samband med en förväntad väteboom – potentiellt hela anläggningar.

"När vi producerar Huc i tillräckliga mängder," säger Dr Grinter, "är himlen bokstavligen gränsen för att använda den för att producera ren energi."

Tillgänglighet