23.06.2024

Найден способ добывать электроэнергию буквально из воздуха

Международная группа учёных, возглавляемая командой из Университета Монаша, обнаружила, что потребляющий водород фермент из обычной почвенной бактерии Mycobacterium smegmatis способен генерировать электрический ток, используя атмосферу в качестве источника энергии. Это открывает доступ к почти безграничному источнику энергии для человечества.

Huc-3

Окисление атмосферного молекулярного водорода, проходящее при участии различных типов почвенных бактерий, считается фундаментальным биогеохимическим процессом. Бактерии окисляют не менее 75% всего водорода, удаляемого из атмосферы, используя его как дополнительный источник энергии.

Однако каким образом бактерии окисляют водород, содержание которого в атмосфере не превосходит 0,00005%, остаётся пока загадкой. К тому же неясно, как бактериям удаётся нивелировать воздействие каталитического яда — молекулярного кислорода, который должен стопорить эффективность подобного процесса, тем более что концентрация этого вещества на шесть порядков выше, чем концентрация целевых молекул водорода.

Huc-3

Но учёные исследовали процесс на примере бактерии Mycobacterium smegmatis: они выделили фермент Huc, ответственный за саму реакцию окисления водорода и дальнейшую генерацию энергии в клетках бактерий, а затем плёнки с этим ферментом нанесли на электрод и изучили генерацию электричества в зависимости от количества водорода в окружающем воздухе. Оказалось, Huc способен селективно связывать и окислять водород вплоть до концентраций, предельных для измерения приборами (в 15 раз ниже атмосферных значений).

Эксперименты показали, что очищенный Huc можно хранить в течение длительного времени при отрицательных температурах или до 80 градусов по Цельсию, не теряя при этом его способности генерировать электричество. Ближайшая цель — увеличить производство Huc, чтобы его можно было эффективно использовать в промышленных масштабах.

Источник: independent.co.uk

Поделиться ссылкой: