Космические микроорганизмы станут новым источником энергии

Бактерии, которые обитают на высоте в 30 километров над Землей, неожиданно для ученых оказались высокоэффективными производителями электричества.

Бактерии Bacillus stratosphericus, можно обнаружить в стратосфере, где они вращаются вокруг Земли по соседству со спутниками. Они являются ключевым компонентом новой 'супер' биопленки, которую разработала команда ученых из Университета Ньюкасла.

Команда провела эксперименты с 75 различными видами бактерий, с целью определения их эффективности в производстве электроэнергии с помощью микробных топливных элементов (МТЭ). Отобрав наилучшие виды бактерий, они создали искусственную биопленку, удвоив производимый МТЭ ток вдвое, со 105 до 200 ватт на кубический метр.

Хотя это все еще относительно мало, этой энергии может хватить для электрического света, и подобные устройства вполне могут стать источником энергии в тех частях мира, в которых отсутствует электричество.

Среди 'супер' бактерий были B. Stratosphericus, микроорганизмы, которые обитают в атмосфере, но опускаются на Землю вследствие циклических атмосферных процессов. Ученые добыли их из устья реки Уир.

Это исследование было опубликовано в журнале Американского химического сообщества, Environmental Science and Technology. Грант Бургесс, профессор из Университета Ньюкасла, написал, что исследование продемонстрировало "потенциальную мощность этой техники".

"Мы, по сути, создали биопленку, смешав различные виды бактерий, которая показала себя более эффективной в деле производства электричества", - пояснил он. "Впервые индивидуальные виды бактерий были изучены и отобраны самые эффективные. Обнаружение B.altitudinis стало для нас полным сюрпризом и нам удалось продемонстрировать перспективность этой техники в будущем, ведь существуют миллиарды бактерий, которые могут генерировать энергию".

Использование бактерий для генерации электричество уже далеко не новая идея и их уже применяют для очистки сточных вод. Микробные топливные элементы, которые функционируют подобно батареям, используют бактерии, чтобы превращать органические соединения в электричество, в ходе процесса, известного под названием ферментативное окисление. Биопленка или 'слизь', покрывает углеродные электроды МТЭ и по мере поглощения питательных веществ, бактерии создают электроны, которые передаются по электродам.

До настоящего времени, биопленка развивалась сама по себе, но в ходе этого исследования впервые было доказано, что управление этим процессом может дать значительный прирост производства электричества.