Mikroby w przyszłości będą głównymi dostawcami paliw

Film: Jak przetrwać bez Gazpromem: przyszłość - dla biopaliw

Wideo: produkcja Akvapromyshlennoe. Firma Delta R ga

Odpowiedzią na kryzys paliwowy, który według wielu prognoz, spodziewamy się w 21 wieku, może dać bakterii mikroalg i grzybów - będą odgrywać rolę efektywnego źródła niedrogich i przyjaznych dla środowiska biopaliw, które zastąpią ropę i gaz. Tak twierdzą autorzy badań prezentowanych na 108. zjeździe American Society for Microbiology w Bostonie.

Obecnie, jako biopaliwa stosuje się w większości przypadków z etanolem - alkohol etylowy, który otrzymuje się głównie z kukurydzy. Jednak technologia ta budzi wiele zastrzeżenie: popyt na biopaliwa okrada zasobów rolnictwa, które wykraczają do uprawy roślin spożywczych, co prowadzi do wzrostu cen żywności.

Naukowcy rozważają możliwość wykorzystania różnych rodzajów biomasy jako pokarm dla mikroorganizmów, które będą przetwarzane w etanol. W szczególności, wygląda bardzo atrakcyjne zastosowanie pochodnych celulozy, która jest częścią odpady przemysłu drzewnego i papierniczego. Biomasa może być również źródłem odpadów i złomu produkcji cukru trzcinowego.

Jednak w przeciwieństwie do kukurydzy zawierającej cukier w stanie wolnym, dzięki czemu można łatwo go używać do produkcji etanolu, cukier w błonnik są chemicznie związane, a szczególne wysiłki są wymagane, aby go zwolnić.

Tselllyuloza dać biopaliw i cukru na dodatek

Govind Nadathur (govind Nadathur) i jego koledzy z University of Puerto Rico studiuje ekosystemów i organizmów w poszukiwaniu enzymów, które mogą zwolnić cukrów z celulozy.

Cykl rozpoczyna się proces z trzciny cukrowej i hibiskusa kwiatów, które rosną na miejscowych polach. Dadzą zwykłe produkty, takie jak cukier i melasę (który jest używany do produkcji rumu), jak również rzeczywiste kwiaty hibiskusa (które sprawiają, że herbata z hibiskusa) oraz dużą ilość odpadów - biomasa.

Znalezione za pomocą enzymów Nadathur i jego współpracownicy mogą być cięte biomasy, cukry i ich zastosowania do wytwarzania etanolu wychwytywania dwutlenku węgla, który uwalnia się w trakcie tego procesu.

dwutlenek węgla przepływa do zbiorników mikroalg, które wytwarzają polimery, które z kolei mogą być stosowane do produkcji biopaliw. Zużyte algi mogą być wykorzystane jako nawóz w dziedzinie trzciny cukrowej i Hibiscus, zamykając w ten sposób pętlę.

Teraz naukowcy opracowują we współpracy ze zrównoważonym Agrobiotech programu pilotażowego, który spodziewa się rozpocząć na początku 2009 roku.

bakterie wodór

Innym obiecującym rodzaj biopaliwa - wodór. Wiele samochodów zostały już opracowane samochody koncepcyjne i autobusy, które używają tego typu paliwa.

Sergey Markowa University of Austin-PEI (TN) opracował prototyp bioreaktora, który wykorzystuje bakterie Rubrivivax gelatinosus do wytwarzania wodoru w ilości wystarczającej do małego silnika.

Niektóre rodzaje purpurowe bakterie, które zwykle zamieszkują osadów stawów i jezior, można traktować tlenek węgla (tlenek węgla i wodór) w wodzie. Problem polega na tym, jak skutecznie dostarczyć każdą bakteryjną gazu tlenku węgla komórka - tlenek węgla - powiedział Markow.

To bioreaktorze bakterie są przypisane do wielu pustych w środku włókien w specjalnym wkładzie. Woda i gaz mogą swobodnie przenikać przez włókna, ale bakterie nie przenikają do porów z powodu stosunkowo dużej wielkości.

Wodór z bioreaktora dostarczany jest do ogniw paliwowych, które wytwarzają wystarczającej ilości prądu małego silnika. Jedyną przeszkodą jest to, że nie identyfikuje źródło tlenku węgla, ale Mark mówi, że może być łatwo uzyskane z biomasy za pomocą specjalnego procesu cieplno-chemicznej. Istnieje również bakterie, które są zdolne do produkcji tlenku węgla.

Paliwo ze światła słonecznego i wody. Z niewielką pomocą bakterii

Jeden z badaczy i laboratorium nawet znaleźć drogę do wytwarzania wodoru z wody i światła słonecznego przy użyciu małych bakterii.

Podbródek Meng styku (styk Ching Maness) z National Laboratory Renewable Energy w Colorado bada niebiesko-zielonej algi, które mogą korzystać z energii słonecznej, rozkładu wody na wodór i tlen.

Jednak nie jest to problem. Jednym z enzymów, które wykorzystano w procesie sinic, są wrażliwe na działanie tlenu w powietrzu, które powoduje, że proces produkcji wodoru jest bardzo skomplikowany.

Na szczęście, niektóre gatunki bakterii purpurowe użyć podobny enzym nie jest wrażliwy na tlen. Meng i jego współpracownicy zidentyfikowali geny bakterie purpurowe, które są odpowiedzialne za produkcję tego enzymu. Są one teraz próbuje przenieść gen do genomu sinic, aby były odporne na działanie tlenu do produkcji enzymu.