Okruchy chleba prowadzą do zielonego wodoru. Jeśli najpierw pożywią się nimi bakterie

|Z ostatniej chwili

W przyrodzie kolor wściekle żółty bywa stosowany ku przestrodze (patrz: liściołaz żółty) czy jako kamuflaż (patrz: modliszka storczykowa). W Pulsarze natomiast – to sygnał końca embarga, które prestiżowe czasopisma naukowe nakładają na publikowane przez badaczy artykuły. Tekst z żółtym oznaczeniem dotyczy więc doniesienia, które zostało upublicznione dosłownie przed chwilą.

Uwodornienie polega na przyłączaniu atomów wodoru do cząsteczek organicznych. W branży spożywczej umożliwia przekształcanie płynnych olejów roślinnych w trwalsze tłuszcze stałe. W farmacji i chemii materiałowej stanowi kluczowy etap wytwarzania leków, paliw, polimerów oraz wielu innych związków o wysokiej wartości. Problem w tym, że stosowany dziś H₂ pochodzi głównie z gazu ziemnego. Jego produkcja jest energochłonna, wymaga wysokich temperatur i ciśnień, a przy tym wiąże się ze znaczną emisją CO₂.

Zespół Wallace Lab z University of Edinburgh postanowił podejść do sprawy inaczej i do wytwarzania gazu „zaprosił” bakterie. W eksperymencie wykorzystano dobrze znany szczep laboratoryjny Escherichia coli. Mikroorganizmy karmiono cukrami wyekstrahowanymi z odpadowego chleba i hodowano w warunkach beztlenowych. W takich okolicznościach mikroby naturalnie wydzielają H₂ jako produkt uboczny swojego metabolizmu.

Badacze zastosowali sprytny zabieg: w tej samej, szczelnie zamkniętej kolbie umieszczono niewielką ilość katalizatora palladowego oraz substrat przeznaczony do redukcji. Biogeniczny gaz był natychmiast przechwytywany i kierowany do reakcji. Cały proces przebiegał w temperaturze zbliżonej do pokojowej, pod normalnym ciśnieniem i bez udziału surowców kopalnych.

Analizy wykazały, że jeśli punktem wyjścia są odpady piekarnicze, bilans całego przedsięwzięcia może być neutralny, a nawet ujemny pod względem emisji dwutlenku węgla. Z jednej strony eliminuje się wodór pozyskiwany z gazu ziemnego, z drugiej – ogranicza składowanie i spalanie resztek żywności. Innymi słowy, system może usuwać więcej gazów cieplarnianych niż sam generuje. Jeśli takie rozwiązanie uda się wdrożyć na skalę przemysłową, może ono realnie zmienić sposób wytwarzania dóbr codziennego użytku.

Badacze planują teraz rozszerzyć technologię na inne związki oraz przetestować różne organizmy, które w przyszłości mogłyby nawet wyeliminować konieczność stosowania metalicznych katalizatorów. To kolejny przykład rosnącego w biotechnologii trendu waloryzacji odpadów – przekształcania tego, co zbędne, w wartościowy surowiec.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.