Бактерии могут стать основой альтернативного способа хранения энергии

Ученые из Корнелльского университета сделали выводы о возможности применения электроактивных бактерий с целью хранения энергии, полученной посредством возобновляемых источников.

По заявлениям sciencedaily.com, использующиеся на сегодня технологии не могут решить вопрос создания экономически выгодных и экологически безопасных масштабных аккумуляторов для возобновляемых источников энергии. С помощью электроактивных бактерий этот вопрос может быть успешно решен. Благодаря их свойству поглощать электроны энергии полученной от солнца или ветра и дальнейшего преобразования их в атмосферный углекислый газ, в дальнейшем из атомов последнего можно производить эффективное биологическое топливо, сродни изобутанола или пропанола.

По мнению старшего автора исследования, Буза Барстоу, роль биологии в организации инфраструктуры возобновляемой энергетики велика. «В некоторых случаях эта отрасль необходима для выполнения основных задач, в каких-то второстепенных. Наша задача определить все области, в которых может быть применима биология», ­- добавил ученый.

По мнению исследователей для повышения продуктивности бактериальных систем, их необходимо дополнить синтетическими компонентами. В этом вопросе существует множество различных вариантов, которые делают выбор необычайно сложным. Поэтому задачей ученых остается определение самых оптимальных решений.

«Нами было предложено сочетать биологические и синтетические элементы с целью создания эффективного способа хранения энергии», — уточнил Фаршид Салимиджази, первый автор проекта.

Происходящий в живой природе фотосинтез является примером крупномасштабного сохранения энергии полученной от солнечного света, которая благодаря закрытой углеродной цепи превращается в билотопливо. Посредством фотосинтеза за год происходит захват света в количестве в 6 раз превышающем его всемирный расход за аналогичный период. Однако коэффициент полезного действия этого процесса ничтожно мал (не достигает и 1%). Благодаря электроактивным микроорганизмам это можно исправить. Бактерии смогут участвовать в создании биологического пластика или топлива, которые, при наличии в это потребности, можно преобразовать в электроэнергию. Известные сегодня электрохимические технологи не могут синтезировать сложные молекулы, а модифицированные бактерии способны создавать их на основе простых химических соединений.

Ученые, в ходе исследования подтвердили возможность объединения микробов и электрохимических систем с целью повышения КПД фотосинтеза. Как сообщили авторы, данный проект стал первым, который объединил в себе все сведения, необходимые для проведения сравнительно анализа различных способов, используемых для фиксации углерода. В дальнейшем собранная информация будет использована ими для объединения разнообразных вариантов и создания наиболее эффективной комбинации биологических и электрохимических систем.