Ещё несколько примеров того, как человечество могло бы обходиться силами природы для удовлетворения своих энергетических потребностей.
Первым делом рассмотрим версию о биогенезе нефти.
Нефть – живая и мертвая: Откуда взялось черное золото
Она гласит, что нефть и природный газ образовались из остатков растительных и животных организмов в ходе многоступенчатого, длящегося миллионы лет процесса. Согласно этой теории, одним из основоположников которой был Михайло Ломоносов, запасы нефти невосполняемы и все ее месторождения когда-нибудь иссякнут.
Невосполняемы, разумеется, с учетом быстротечности человеческих цивилизаций: первый алфавит и ядерную энергию разделяет не более четырех тысяч лет, тогда как для образования новой нефти из нынешних органических остатков потребуются миллионы. А значит, нашим не слишком далеким потомкам придется обходиться сперва без нефти, а затем и без газа…
И хотя это всего лишь теория, но она позволяет рассчитывать на то, что люди могут открыть тот способ которым природа однажды создала нефть. Тогда свалив все углеродосодержащие отходы в старые шахты, залив водой и поселив штаммы голодных бактерий, можно будет через несколько лет откупоривать шахту и качать оттуда нефть. Причём если воссоздание природной нефти довольно может растянуться на сотни лет, то получить годный к употреблению биодизель можно довольно быстро.
Нефтяные микробы: Бесконечная энергия бактерий
Американские исследователи работают над технологией получения почти неисчерпаемого источника горючих углеводородов – «бактериальной нефти».
Поддержанные 2,2-миллионным грантом государственного Департамента энергетики, ученые из группы профессора Ларри Уокетта (Larry Wackett), заняты подбором сложной смеси бактериальных культур и условий для их роста – технологии, которая позволит получать нефтепродукты, как продукт жизнедеятельности микроорганизмов.
К примеру, использование бактерий рода Synechococcus позволяет зафиксировать углекислый газ из атмосферы, и в ходе стимулированного светом фотосинтеза получать из него сахара. Сахара, в свою очередь, поглощаются следующим звеном в цепи, генетически модифицированной линией бактерий рода Shewanella, которые превращают их в жирные кислоты, а затем – в кетоны. Эти кетоны, после того, как выделить их из бактериальной биомассы, подвергаются несложному химическому превращению на катализаторе и превращаются в дизельное топливо.
И это уже существующие в природе бактерии на такое способны. Если же их подтолкнуть в нужном направлении, можно получить намного более продуктивный процесс.
Бактерии заставили вырабатывать в 10 раз больше биотоплива
Генетически модифицированные организмы могут сделать производство биобутанола таким же эффективным, как и гораздо более популярного биоэтанола.
В бутиловом спирте содержится больший запас энергии на единицу объёма по сравнению с этиловым: по этому показателю он близок к бензину. Кроме того, бутанол можно транспортировать по нефтепроводам. Исследователи из Университета Райса (США) генетически модифицировали кишечную палочку, и она стала вырабатывать в 10 раз больше бутилового спирта. Манипуляции с генами микроорганизмов позволили обратить вспять процесс бета-окисления — разрушения жирных кислот, которым сопровождается производство «бактериального» топлива. Поскольку жирные кислоты являются углеводородными соединениями, их создание вместо уничтожения даст основу для дополнительных объёмов топлива.
Подобным способом можно усовершенствовать цианобактерии и дрожжи. Последние, к примеру, более толерантны к спиртам, хотя растут медленнее кишечной палочки.
Руководитель проекта Рамон Гонсалес отметил, что новая технология вызвала интерес у частного бизнеса и может быть применена на практике в ближайшие три года. Ожидается также постепенный переход с полезных кормовых растений на целлюлозу в качестве сырья для биотоплива.
Или как вам такой вариант - поселить в технике микроорганизмы, которые будут питать его своей энергией
Энергия микроорганизмов позволяет подводному аппарату автономно плавать в океанских глубинах.
Новый вид водородных топливных элементов, использующих энергию микроорганизмов, был использован исследователями для придания экспериментальному подводному аппарату переменной плавучести. Этот подводный аппарат представляет собой автономный датчик с электронной начинкой, который может в установленные моменты времени погрузиться на определенную глубину, опуститься на дно океана или всплыть на поверхность. Для управления плавучестью этого устройства используется водород, который является продуктом жизнедеятельности микроорганизмов определенного типа.
Цилиндрический датчик состоит из двух отсеков, верхнего, в котором находится вся электроника и управляющие клапаны, и нижнего, в котором находится растущая колония микроорганизмов. Микроорганизмы вырабатывают достаточное количество водорода, которого хватает, что бы обеспечить топливом водородные топливные элементы, приводящие в действие всю электронную начинку датчика, так же вырабатываемого водорода достаточно для того, что бы вытеснить воду из объема нижнего отсека, придав устройству положительную плавучесть.
Комментариев нет:
Отправить комментарий