Hidrogenul este obținut din alge verzi Cercetătorii lucrează la baterii bio - Handelsblatt
Cercetătorii de la Bonn au dezvoltat o metodă prin care hidrogenul poate fi obținut din alge verzi.
24.12.2001 | de Stefan Merx
DUSSELDORF. O descoperire a botaniștilor din Bonn alimentează speranța de a putea produce hidrogen ca purtător de energie folosind procese naturale în viitor. Învățarea de la algele verzi poate însemna să învățați să câștigați: aceste alge pot descompune apa în oxigen și hidrogen. Sunt ajutați de o proteină celulară, enzima hidrogenază. Fotosinteza asigură energia necesară. O echipă condusă de Thomas Happe de la Institutul Botanic de la Universitatea din Bonn a izolat acum gena din diferite alge verzi folosind schema hidrogenazei. Pentru Hoppe acesta este „primul pas către producția pe scară largă de hidrogen”. Oamenii de știință doresc acum să descifreze structura spațială a enzimei în experimente complexe pentru a înțelege detaliile formării hidrogenului.
În prezent, există mari speranțe în gazul incolor, netoxic: experții îl consideră sursa de energie a viitorului, care va alimenta mașinile și autobuzele sau va furniza camere digitale, telefoane mobile și laptopuri cu energie electrică ore în șir. Revoluția este posibilă prin dezvoltarea în continuare a celulei de combustibil. În ea, hidrogenul reacționează cu oxigenul din aer pentru a forma apă, generând electricitate, de exemplu pentru a acționa motoare electrice. Avantaj: apa poate fi împărțită înapoi în oxigen și hidrogen prin consumul de energie. Dacă folosiți puterea soarelui pentru a menține acest ciclu, teoretic nu se produc nici măcar poluanți. Și spre deosebire de energia solară, hidrogenul poate fi stocat fără probleme majore.
Cercetătorii au pus alge pe o dietă cu sulf
„Deoarece hidrogenul este un bun depozit de energie, înseamnă o pierdere de energie pentru ca algele să elibereze hidrogen în mediu”, explică Thomas Happe. Pentru a face alge verzi să facă acest lucru, compania californiană Melis Energy, cu care cercetătorii de la Bonn cooperează, pune algele pe o dietă cu sulf. Alga își schimbă metabolismul în arzătorul înapoi, în timp ce fotosinteza continuă la viteză maximă și generează exces de energie. Algele elimină excesul de energie sub formă de hidrogen.
Descoperirea oamenilor de știință de la Bonn a avut un mare interes la nivel mondial - mai ales că enzima cercetată produce hidrogen în cantități mari. Într-un proiect internațional finanțat de Ministerul Japonez al Energiei, cercetătorii încearcă acum să izoleze atât sistemele de fotosinteză, cât și hidrogenaza de alge albastre și verzi și să le atașeze la membranele artificiale.
Atunci când este expus la lumina soarelui, calculul lor, o astfel de „baterie biochimică” cu întreținere relativ redusă, ar putea produce hidrogen. Ar fi și mai ușor să exploatezi algele verzi direct pentru producerea de energie - ca „sclavi de bucătărie” unicelulari, ca să spunem așa. Cu toate acestea, sinteza hidrogenului este un mecanism de protecție pentru algele verzi care intră în joc numai în perioadele de foame. Prin urmare, concentrația de hidrogenază din celulele algelor este de obicei scăzută.
Un turbo în amonte de gena hidrogenazei
Pentru a stimula producția, oamenii de știință de la Bonn au pornit un fel de turbo în amonte de gena hidrogenazei. Acest lucru asigură că informațiile genetice sunt citite mai frecvent și că algele produc în mod corespunzător mai multe enzime. Algele cu supraalimentare produc de două până la trei ori mai mult din gazul râvnit decât rudele lor de natură.
Recent, oamenii de știință japonezi au prezentat un fotocatalizator praf care poate împărți apa folosind doar energia luminii. La fel ca metoda Bonn pentru producția de hidrogen, dezvoltarea de către Institutul Național de Știință și Tehnologie Avansată din Tsukuba trebuie încă să-și demonstreze caracterul practic.