Pirinç tarlalarında bulunan bir mikrop, metan gazının biyoyakıtlara dönüştürülmesine yardımcı olmaktadır. Resim: Yamanaka Tamaki Flickr üzerinden

Dünya çapındaki laboratuvarlarda yaratıcılık, sera gazından farklı türlerde yenilenebilir enerji üretmek için mikrop, su ve sıcak havayı kullanmaktır.

İsviçreli bilim adamları bir yolunu buldu. güçlü sera gazı metanını yakıt metanolüne dönüştürün - sudan ve basit bir katalizörün yardımıyla.

Bu arada ABD'li araştırmacılar metanı biyo-yakıtlara, özel kimyasallara ve hatta hayvan yemlerine dönüştürmenin bir yolunu test etti. pirinç tarlalarından bir diğeri Sibirya gölünden bir mikroptan yardım.

Ve Norveç'te, mühendisler görünüşte daha basit olan bir şeyi test ediyor: fazladan yenilenebilir enerji depolayabilecek bir batarya olarak havadan yararlanın.

Üç çalışmanın da örnekleri ustalık ve icatın şaşırtıcı seviyeleri Dünyanın laboratuvarlarında defalarca kimyager, mühendis ve mikrobiyolog olarak gösterildi. büyük enerji sorununa odaklanmak.

Sera gazı emisyonları

Hepsi arıyorlar fosil yakıt yanmasından kaynaklanan sera gazı emisyonlarını azaltmanın yollarıIle, geri dönüşüm atıkları yok ederek daha verimli olmaları ve koşum güneş ışığı, hava ve su için doğayı geliştirmek.

Bu teknolojilerden herhangi biri bir gün enerji verimliliğine güçlü bir katkı yapabilir ve Hepsi de rutin sömürüden uzun bir yol olmasına rağmen, tekrar tekrar araştırmacıların En azından Endüstri Devrimi kadar eski bir soruna yeni fikirler getirmek.

İlhamlardan biri atmosferde karbondioksitten daha kısa süren bir sera gazı olan metandan geliyor, ancak küresel ısınmaya katkısında da birçok kez daha verimli.

“Doğal” gaz olarak bilinir, ancak çiftçilik - pirinç tarlalarından sığır meralarına kadar - üretir büyük miktarlarda metanfosil yakıt kaynakları da öyle.

“Normalde masraf olan bir atık ürünü alıyoruz ve yakıt, gübre, hayvan yemi, kimyasallar ve diğer ürünler yapmak için kullanılabilecek mikrobiyal biyokütle seviyesine yükseltiyoruz”

Araştırmacılar İsviçre Federal Teknoloji EnstitüsüETH Zürih olarak bilinen ve Science dergisinde bakır içeren bir katalitik sistem geliştirdiklerini bildirdi zeolitlerbeklenmedik bir özellik ile.

Kimyasal formülü CH olan metanı çevirebilir_4, sıvı metanol içine, (CH₃OH,) Sudaki oksijeni kullanarak ve bunu% 97 verimle yapabilir.

Sadece bu kadar mı kaldı? bir süreç ve şu ana kadar pahalı bir süreç olduğunu söylüyorlar, "yalnızca çok büyük ölçekte ekonomik olarak mümkün" ve mühendislerin, örneğin petrolcülerin hâlâ atıkları "ateşlediği" bir okyanusta veya çölde bir petrol sondaj platformunda yararlanabileceği bir şey değil. kuyulardan metan gazı.

Ancak gelen bir ekip Kuzeybatı Pasifik Ulusal Laboratuvarı ABD’nin Washington eyaletinde (PNNL), daha taşınabilir olabilecek bir şeye sahip: petrol sahalarında ve tarlalarda yakalanan metanı, su birikintileri için kullanılabilecek derin yeşil, enerji bakımından zengin, jelatinli bir maddeye dönüştürebilecek bir biyo-reaktör ürün çeşitliliği.

Bu işlem normalde aynı yerde bulunmayan iki mikropa bağlıdır, bunlar Bioresource Technology dergisi.

Bunlardan biri Metilomicrobium alcaliphilum 20Z olarak bilinir ve çöplük alanlarındaki ve çeltik tarlalarındaki metanla beslenir. Diğeri sadece Synechococcus 7002 olarak bilinir ve oksijen açığa çıkarmak için hafif ve karbondioksit kullanan bir Sibirya gölünde yaşar.

Washington bilim adamları birlikte, yeni bir şey üretmek için “üretken metabolik eşleşmeye” girdiklerini söylüyorlar.

Kimyasal ve biyoloji mühendisi olan Hans Bernstein, “Normalde masraf olan bir atık ürün alıyoruz ve yakıt, gübre, hayvan yemi, kimyasallar ve diğer ürünlerde kullanılabilecek mikrobiyal biyokütleye yükseltiyoruz” diyor. PNNL araştırma ekibi.

Biyoteknoloji platformu

“İki organizma birbirini tamamlıyor, birbirlerini destekliyor. Biyoyakıt ve biyokimyasalların sentezi için genetik olarak izlenebilir mikroplarla uyarlanabilir bir biyoteknoloji platformu yarattık. ”

Norveç’te mühendis SINTEF enerji kuruluşu güç oyununa başka bir yaklaşımı incelediler. Onlar bir ortak Avrupa yeraltı enerjisini saklama yollarını bulma projesi.

Ve enerjiyi, sadece sıcak havaya dayanan bir batarya ile tekrar dolaşım içine almak istiyorlar. Bu hava rüzgarla ve güneş enerjisinden elde edilen fazla enerji ile ısıtılır ve sıkıştırılır ve daha sonra bir yeraltı mağarasında depolanır.

Sıcak hava akımı, ezilmiş kaya ile dolu bir portal mağaradan geçer ve kayayı ısıtır. Soğuk sıkıştırılmış hava ikinci bir mağarada depolanır ve gerektiğinde sıcak kayaların arasından salınır.

Ardından, en yüksek talebi veya güneş enerjisi hücrelerinin teslim edemediği veya rüzgarın düştüğü ve türbin kanatlarının hala düştüğü herhangi bir zamanda talebi karşılamak için elektrik üretmek üzere bir türbinden geçirilir.

Yalnız dikkat edilmesi gereken bir şey var. Bu tür bir batarya için yer altı deposunu kazmak harap bir şekilde pahalı olacaktır.

Ancak, proje yöneticisi olan bir araştırma bilimcisi olan Giovanni Perillo şunları söylüyor: “Kullanılmayan tüneller ve mayın tarlalarını potansiyel depolama alanları olarak görüyoruz ve Norveç'te bol miktarda var.

“Depodan serbest bırakıldığında havanın tuttuğu sıkıştırma ısısı ne kadar fazlaysa, gaz türbini içerisinden geçtikçe daha fazla çalışma yapabilir. Ve bu ısıdan mevcut depolama teknolojisinden daha fazlasını koruyabileceğimizi ve böylece net verimliliği artıracağımızı düşünüyoruz. ”- İklim Haber Ağı