Биоинженерные микробы могут быть использованы для хранения солнечной энергии, а также для поглощения атмосферного углекислого газа, чтобы впоследствии превратить его в топливо.
Заимствуя природные чертежи фотосинтеза, биоинженеры Корнельского университета нашли способ эффективно поглощать и хранить возобновляемые источники энергии, одновременно улавливая атмосферный углекислый газ для использования в дальнейшем в качестве биотоплива.
Баз Барстоу, доцент кафедры биологической и экологической инженерии Корнельского университета, и докторант Фаршид Салимиджази собрали теоретические решения и модели, которые вычисляют эффективность микробов, которые могут поглощать электричество и накапливать углекислый газ в пять раз более эффективно, чем фотосинтез, процесс, с помощью которого растения превращают солнечный свет в химическую энергию.
«Скоро мы будем жить в мире с изобилием возобновляемой электроэнергии», - сказал Барстоу. «Но для того, чтобы доставить энергию в сеть, нам потребуется накопитель энергии с емкостью в тысячи раз большей, чем у нас сегодня есть».
Исследование «Ограничения эффективности инженерного производства электромикробных препаратов» было опубликовано в журнале Joule.
Технологии производства электромикробов объединяют биологию и электронику, так что энергия, полученная от ветра, солнца и воды, может быть преобразована в возобновляемую электроэнергию в виде полимеров-аккумуляторов (искусственных микробов). Решая проблему хранения, эти микробы можно использовать по запросу или для создания низкоуглеродного транспортного топлива.
«Нам нужно подумать о том, как мы можем хранить энергию в дождливые дни или когда ветер не дует», - сказал он, отметив, что аккумуляторные батареи или топливные элементы могут занимать много места. «Нам нужны решения относительно того, как хранить это большое количество энергии дешевым и чистым способом».
В статье исследователи предлагают воспользоваться преимуществом микробного электросинтеза, при котором поступающие электроны направляются непосредственно в искусственный микроб, а он преобразует углекислый газ в неуглеродные молекулы - сообщает buduemo.com.
«Мы хотим иметь возможность производить низкоуглеродное топливо, не добывая нефть или не добывая газ из-под земли, - сказал ученый, - а затем выбрасывая углерод в атмосферу».