Vodík má sice některé mouchy explozivní povahy, ale jinak je to slibný zdroj energie pro klimaticky neutrální ekonomiku. Jeho využití by mohlo být velmi široké. Hlavní překážkou je v dnešní době výroba samotného vodíku, která bývá náročná na energii a tím i nákladná. Proto jsou velmi vítané „zelené“ alternativy výroby vodíku, které by mohly změnit pravidla hry.
Tým britských a čínských odborníků vytvořil pozoruhodnou technologii, která využívá mikroreaktory v podobě kapiček plných mikroorganismů. Když jsou tyto kapičky vystaveny slunečnímu svitu a vzduchu, tak namísto obvyklého kyslíku produkují vodík. Kapičky jsou tvořené polysacharidem dextranem v kapalném polymeru PEG (anglicky pěkně „dextran-in-PEG micro-droplets“).
V každé kapičce o průměrné velikosti 170 mikrometrů je polapeno asi tak deset tisíc jednobuněčných zelených řas chlorell, které jsou k sobě natěsnané pomocí mechanismu osmotické komprese.
Chlorelly obvykle praktikují normální fotosyntézu, při které vzniká jako odpad kyslík. Pokud se ale octnou v prostředí s nízkým obsahem kyslíku, tak přepnou na hydrogenázy. S pomocí těchto enzymů dovedou ze svých fotosyntetických metabolických drah vytěžit vodík.
Mikroreaktory fungují tak, že chlorelly natlačené do středu kapičky přepínají na vodík. Aby Stephen Mann z britské University of Bristol a jeho kolegové ještě dále zvýšili produkci vodíku, obalili povrch svých živých kapiček vrstvou klasických bakterií E. coli. Bakterie na povrchu kapičky spotřebovávají kyslík, což nutí větší množství chlorell, aby přepnuli na produkci vodíku.
Vývoj živých mikrokapiček pro vodíkovou energetiku je teprve v počátcích. Je to ale významný krok směrem k fotobiologické „zelené“ energii vyráběné za běžných podmínek. Mann je přesvědčený, že jednoduché kapičky společně se šikovnými fotosyntetickými organismy představují velmi zajímavou platformu pro výrobu vodíku, který bude šetrná k životnímu prostředí. Tuto technologii by mělo být možné využívat v průmyslovém měřítku a také ji přizpůsobit pro výrobu dalších zajímavých produktů.
Literatura
Nanobiogenerátor vodíku s bakteriální světelnou pumpou
Autor: Stanislav Mihulka (11.10.2014)
Hybridní systém z pevného materiálu vytěží z vody více vodíku
Autor: Stanislav Mihulka (01.01.2018)
Nová technologie vyrobí vodík z běžné mořské vody se solární energií
Autor: Stanislav Mihulka (20.03.2019)
Hacknutá sinice vyrábí fotosyntézou spoustu vodíku
Autor: Stanislav Mihulka (12.05.2020)
Diskuze:
Klasický případ,
Jiří Kouřil,2020-11-30 22:17:41
jak "užitečně" se využívají různé granty. Na vymýšlení zcela neužitečných věcí.V tomto případě jak co nejsložitěji a nejdráže řešit vyřešenou a levnou věc. A ten članek, ten je jak z populárně "vědeckého" časopisu pro děti od současného pisálka. Jak vidět, mizerná úroveň žurnalistiky se projevuje všude ve světě a je to zřejmě podporované. Toto není pokrok, to je plýtvání prostředky, které lidstvu nic pozitivního nepřinese.
Mouchy
Josef Šoltes,2020-11-30 09:12:22
Ty mouchy fyzikální povahy u vodíku jsou spíš pěkné masařky. A musím říct, že nechápu, proč se tu neustále řeší výroba vodíku, jako by to bylo něco, co není dávno zvládnuté. Elektrolýza je dnes proces s velmi vysokou efektivitou. Výroba vodíku totiž vůbec není problém. Problém je, že i když vyrobíte vodík prakticky zdarma, stále budou ostatní náklady na jeho další zpracování, stlačování, ochlazování a tankování tak vysoké, že se vyplatí jezdit na zdaněnou naftu. A to je věc, která není snadno technicky řešitelná a navíc je velmi nebezpečná, protože v případě banální závady reálně hrozí silný výbuch.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
