Бактерии генерируют электричество из метана

Генерация энергии с одновременной очисткой окружающей среды от парниковых газов должна быть возможна с использованием бактерий. В новой публикации микробиологи из Университета Радбауд продемонстрировали, что можно заставить потребляющие метан бактерии генерировать энергию в лаборатории. Исследование будет опубликовано в Frontiers in Microbiology 12 апреля.

Бактерии Candidatus methanoperedens используют метан для роста и естественным образом встречаются в пресной воде, такой как канавы и озёра. В Нидерландах эти бактерии в основном процветают в местах, где поверхностные и грунтовые воды загрязнены азотом, поскольку для разложения метана им необходим нитрат.

Исследователи изначально хотели больше узнать о процессах преобразования, происходящих в микроорганизме. Кроме того, им было интересно, можно ли использовать его для генерации энергии. «Это может быть очень полезно для энергетического сектора», — говорит микробиолог и автор Корнелия Вельте. «На современных биогазовых установках метан производится микроорганизмами, а затем сжигается, что приводит в движение турбину и, таким образом, генерирует энергию. Менее половины биогаза преобразуется в энергию, и это максимально достижимая мощность. Мы хотим оценить, сможем ли мы добиться большего с помощью микроорганизмов».

Своего рода батарея

Коллеги-микробиологи из Неймегена ранее показали, что можно генерировать энергию с помощью анаммокс-бактерий, которые в процессе используют аммоний вместо метана. «Процесс в этих бактериях в основном тот же», — говорит микробиолог Хелен Уботер. «Мы создаём своего рода батарею с двумя клеммами, где одна из них — биологическая, а другая — химическая. Мы выращиваем бактерии на одном из электродов, которому бактерии отдают электроны, образующиеся в результате преобразования метана».

С помощью этого подхода исследователям удалось преобразовать 31% метана в электричество, но они стремятся к более высоким показателям эффективности. «Мы продолжим работать над улучшением системы», — говорит Вельте.