В поисках чудесных помощников, способных человечеству помочь в борьбе с потеплением, ученые обращаются ко всему, что может генерировать «чистую» энергию. Солнце, воздух и вода инженерами уже пристроены к делу. Теперь настала очередь живых существ — древнейших соседей по планете бактерий. Исследователи нашли среди огромного разнообразия этих живых существ две, которые могут помочь человечеству достичь безуглеродного будущего.

Приручение «метаноедов»

Первая из них — Candidatus Methanoperedens — питается метаном и вырабатывает электроэнергию. Голландские микробиологи продемонстрировали, как это работает. Пока, правда, только в лаборатории.

Бактерии используют метан для роста и естественным образом встречаются в пресной воде: канавах и озерах. В Европе их можно найти там, где протекают поверхностные или подземные воды, загрязненные азотом.

Первоначально исследователи хотели побольше узнать о процессах превращения, происходящих в микроорганизме. Кроме того, им было любопытно, нельзя ли использовать этот процесс для выработки электроэнергии.

«В нынешних биогазовых установках метан вырабатывается микроорганизмами и впоследствии сжигается, приводя в действие турбину и вырабатывая таким образом электроэнергию, — прокомментировала микробиолог Корнелия Вельте. — При этом в энергию преобразуется не более половины биогаза, и пока это максимально достижимая мощность. Мы хотим оценить, можем ли мы добиться большего успеха, используя непосредственно микроорганизмы?»

Водородная генерация в России: фантастика или уже реальность

Фактически ученые создали микроаккумулятор. Как пояснила микробиолог Хелин Оуботер, «создана своего рода батарея с двумя клеммами, где одна из них является биологической, а другая — химической. Мы выращиваем бактерии на одном из электродов, которому бактерии отдают электроны, образующиеся в результате превращения метана». Пока исследователям удалось преобразовать лишь 31% метана в электричество, но они стремятся повысить эффективность.

Климатический герой

Ацетогены — группа бактерий, которые могут метаболизировать формиат (соединение углерода, кислорода и водорода), который в конечном счете может стать основным строительным блоком биоэкономики. Достоинством такого соединения является то, что его легко транспортировать и можно использовать для производства химикатов и топлива. Это вещество может быть получено с помощью ацетогенных бактерий, которые питаются соединениями углерода и производят из них уксусную кислоту.

Чтобы использовать весь потенциал ацетогенов, ученые исследовали, как бактерия может быть генетически модифицирована для производства этанола или молочной кислоты вместо уксусной. Если им это удастся, то результаты станут значительным шагом вперед, ведь этанол является основой топлива, а молочная кислота может быть использована для производства биоразлагаемых пластмасс.

По материалам зарубежной печати