Tych bakterii nie widać bez mikroskopu. Mogą wytwarzać energię elektryczną z metanu
Myśląc o zachodzących aktualnie na Ziemi zmianach klimatycznych powodowanych przez człowieka myślimy zazwyczaj o nadmiernej emisji dwutlenku węgla. Bardzo często jednak zapominamy, że nie jest to ani jedyny, ani najgroźniejszy gaz cieplarniany. Badania wskazują, że metan zatrzymuje ciepło w atmosferze nawet 25 razy skuteczniej niż dwutlenek węgla. Jeżeli zatem chcemy zatrzymać zmiany klimatu, musimy znaleźć możliwie najwięcej sposobów wykorzystywania metanu.
Jak jednak wskazują naukowcy niewiele ponad połowa energii zawartej w metanie może zostać przekształcona w energię elektryczną, przez co nie jest on przesadnie wydajny.
Mikrobiolodzy z Uniwersytetu Radbouda w Holandii postanowili sprawdzić, czy można wykorzystać mikroorganizmy do podwyższenia wydajności energetycznej metanu. Do eksperymentu posłużyły im archeony metanotroficzne z gatunku Candidatus methanoperedens, mikroorganizmy charakteryzujące się nad wyraz rozwiniętą zdolnością do przetrwania w niezwykle trudnych warunkach i naturalnie występujące w słodkiej wodzie, w stawach i jeziorach, szczególnie tam, gdzie mają dostęp do dużej ilości azotu. Z tego co wiadomo, owe mikroorganizmy są w stanie rozkładać metan w warunkach beztlenowych i przy obecności azotanów.
Dotychczas wszystkie zasada wszystkich biogazowni opiera się na spalaniu metanu produkowanego przez mikroorganizmy. Proces spalania napędza turbiny, które generują w ten sposób energię elektryczną. Tutaj jednak sytuacja ma się zgoła inaczej.
Żywy akumulator zamieniający metan w energię elektryczną
Naukowcy postanowili bowiem stworzyć swego rodzaju bioakumulator wyposażony w dwie elektrody. Na jednej z nich (biologicznej) ustawionej na zerowe napięcie umieszczane są archeony C. methanoperedens, które w procesie rozkładania metanu odkładają na elektrodzie pozyskane w ten sposób elektrony. W toku eksperymentu okazało się, że w ten sposób można było wykorzystać 31 proc. metanu do produkcji energii elektrycznej.
Oczywiście to wciąż nie jest przesadnie wysoki wynik, ale naukowcy są przekonani, że udoskonalenie tego procesu pozwoli znacząco podnieść wydajność tego układu, pozwalając na stworzenie wydajnych żywych akumulatorów zasilanych metanem. Można powiedzieć, że w ten sposób można „upiec dwie pieczenie na jednym ogniu”: wygenerować energię elektryczną oraz skutecznie usuwać metan z atmosfery.
