Reklama.
Co może zastąpić ropę naftową? Cóż, najczęściej mówi się o wodorze. Ogniwa paliwowe, wykorzystujące ten pierwiastek chemiczny, wytwarzają bowiem prąd. Dotychczas istniała poważna przeszkoda, który uniemożliwiała budowę ekologicznych reaktorów. Grupa naukowców, również z Polski, przygotowała publikację, która może rozwiązać ten problem i pozwolić na budowę nieszkodliwych dla środowiska metod zasilania.
Co przez tyle lat stało na drodze naukowców? Otóż najbardziej ekologicznym źródłem wodoru jest woda podczas rozkładu w procesie fotosyntezy. Te prowadzą glony, które muszą pracować jednak w określonych warunkach otoczenia. Schody zaczynają się w momencie, kiedy hydrogenazy, enzymy odpowiedzialnie za produkcję wodoru, zetkną się z tlenem. Ten powoduje, że ulegają zniszczeniu.
Jednak od lat 90. wiadomo, że algi, czyli odmiana glonów, mogą produkować wodór zamiast tlenu.
Wystarczy tylko, że zabraknie im siarki. Problem jest jednak to, że wspomniane hydrogenazy są niszczone przez tlen – zapewnienie algom warunków beztlenowych w produkcji przemysłowej byłoby karkołomnym zadaniem.
Wystarczy tylko, że zabraknie im siarki. Problem jest jednak to, że wspomniane hydrogenazy są niszczone przez tlen – zapewnienie algom warunków beztlenowych w produkcji przemysłowej byłoby karkołomnym zadaniem.
Dr Adam Kubas, IChF PANNasze badania przypominały nieco szukanie dróg prowadzących przez nieznany labirynt, z tą różnicą, że zwykłe labirynty są duże i praktycznie dwuwymiarowe, a nasz był trójwymiarowy i mikroskopijnie mały. Na dodatek nie mogliśmy bezpośrednio zajrzeć do jego wnętrza! Dane eksperymentalne mówiły nam tylko o szybkości pewnych reakcji elektrochemicznych zachodzących w hydrogenazach w określonych warunkach. Czytaj więcej
Co zatem zrobili naukowcy? Postanowili zidentyfikować ścieżki, jakimi podążają cząsteczki, które wnikają do alg. Wprowadzili potem drobne zmiany w budowie enzymów, odpowiedzialnych za produkcję wodoru. Zamienili aminokwas z mniejszego na większy, który miał utrudnić transport tlenu do centrum. Okazało się, że ta metoda działa!
Co to oznacza w wymiarze praktycznym? Jeśli badania, prowadzone w Instytucie Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk będą przebiegały gładko, za kilkanaście lat będzie możliwa produkcja w pełni ekologicznych, produkujących wodór bioreaktorów.
Napisz do autora: grzegorz.burtan@innpoland.pl