Ang isang microbe na natagpuan sa mga rice fields ay tumutulong sa pag-convert ng methane gas sa biofuels. Imahe: Yamanaka Tamaki sa pamamagitan ng Flickr

Ang katalinuhan sa mga laboratoryo sa buong mundo ay ginagamit ang mga mikrobyo, tubig at mainit na hangin upang makabuo ng iba't ibang uri ng renewable energy mula sa greenhouse gas.

Natagpuan ng mga siyentipiko sa Switzerland ang isang paraan upang buksan ang makapangyarihang greenhouse gas methane sa methanol ng gasolina - may tulong mula sa tubig at isang simpleng katalista.

Samantala, sinubukan ng mga mananaliksik ng US ang isang paraan upang i-convert ang mitein sa biofuels, mga dalubhasang kemikal o kahit na pagkain ng baka tulong mula sa isang microbe mula sa mga palayan at iba pa mula sa isang lawa ng Siberia.

At sa Norway, sinusubok ng mga inhinyero ang isang bagay na tila mas simple: gusto nila pagsamahin ang hangin bilang isang baterya na maaaring mag-imbak ng labis na renewable enerhiya.

Ang tatlong pag-aaral ay mga halimbawa ng kamangha-manghang mga antas ng talino sa paglikha at imbensyon paulit-ulit na nagpakita sa laboratoryo ng mundo bilang mga chemist, inhinyero at mga microbiologist tumuon sa mahusay na hamon ng enerhiya.

Gas emissions ng greenhouse

Ang lahat ay naghahanap mga paraan upang mabawasan ang mga greenhouse gas emissions mula sa fossil fuel combustion, Sa pamamagitan ng recycling sa kanila, sa pamamagitan ng pagiging mas mahusay, sa pamamagitan ng pag-aalis ng basura, at ng paggamit ng sikat ng araw, hangin at tubig sa mapabuti ang kalikasan.

Ang alinman sa mga teknolohiyang ito ay maaaring makagawa ng isang makapangyarihang kontribusyon sa enerhiya na kahusayan, At kahit na ang lahat ng mga ito ay isang mahabang paraan mula sa karaniwang pagsasamantala, ipinakikita nila na, nang paulit-ulit, ang mga mananaliksik ay nagdadala ng mga bagong ideya sa isang problema kahit na kasing dami ng Industrial Revolution.

Ang isang inspirasyon ay mula sa methane, isang greenhouse gas na mas maikli sa kapaligiran kaysa sa carbon dioxide, ngunit maraming ulit na mas mahusay sa kontribusyon nito sa global warming.

Ito ay kilala bilang "natural" na gas, ngunit ang pagsasaka - mula sa mga palayan hanggang sa pastulan ng baka - ay gumagawa napakalaking dami ng mitein, at gayon din ang mga pinagkukunan ng fossil na gasolina.

"Ginagawa namin ang isang basurang produkto na karaniwang isang gastos at i-upgrade ito sa microbial biomass na maaaring magamit upang gumawa ng gasolina, pataba, feed ng hayop, kemikal at iba pang mga produkto"

Mga mananaliksik mula sa Swiss Federal Institute of Technology, na kilala bilang ETH Zurich, ay nag-uulat sa Science journal na kanilang nililikha ang isang catalytic system batay sa tanso na naglalaman zeolites, na may hindi inaasahang ari-arian.

Maaari itong maging mitein, kasama ang CH formula ng kemikal_4, sa likidong methanol, (CH₃OH,) sa pamamagitan ng paggamit ng oxygen sa tubig, at magagawa ito sa kahusayan ng 97.

Nananatili na lang iyon? isang proseso, at sa ngayon ay isang mahal na "magagawa lamang sa ekonomiya sa napakalaking sukat", sabi nila, at hindi isang bagay na maaaring makuha ng mga inhinyero, halimbawa, isang karagatan o isang disyerto na oil drilling rig, kung saan ang mga oilman ay "naglalagablab" pa rin methane mula sa mga balon.

Ngunit isang koponan mula sa Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) sa estado ng Washington, US, may isang bagay na maaaring mas portable: isang bio-reaktor na maaaring i-mitein nakuha sa mga patlang ng langis at sa farmyards sa isang malalim-green, mayaman enerhiya, malagulaman na substansiya na maaaring pinagsamantalahan para sa isang hanay ng mga produkto.

Ang prosesong ito ay depende sa dalawang mikrobyo na hindi normal na matatagpuan sa parehong lugar, isinusulat nila ito Bioresource Technology journal.

Ang isa ay kilala bilang Methylomicrobium alcaliphilum 20Z at kumakain ito sa methane sa mga site ng landfill at rice paddy field. Ang isa pa ay kilala lamang bilang Synechococcus 7002 at naninirahan ito sa isang lawa ng Siberia, gamit ang liwanag at carbon dioxide upang palabasin ang oxygen.

Magkasama, sinabi ng mga siyentipiko ng Washington, nakikibahagi sila sa "produktibong metabolic coupling" upang makabuo ng bago.

"Gumagawa kami ng isang basurang produkto na karaniwan ay isang gastos at i-upgrade ito sa microbial biomass na maaaring magamit upang gumawa ng gasolina, pataba, feed ng hayop, kemikal at iba pang mga produkto," sabi ni Hans Bernstein, isang chemical at biological engineer na miyembro ng ang PNNL research team.

Platform ng Biotechnology

"Ang dalawang organismo ay nagtutulungan sa bawat isa, suportahan ang bawat isa. Gumawa kami ng isang madaling ibagay na biotechnology platform na may mga mikrobyo na genetically tractable para sa synthesis ng biofuels at biochemicals. "

Sa Norway, ang mga inhinyero mula sa SINTEF energy enterprise Sinuri ang isa pang diskarte sa laro ng kapangyarihan. Ang mga ito ay mga kasosyo sa a Proyekto ng Europa upang makahanap ng mga paraan upang mag-imbak ng enerhiya sa ilalim ng lupa.

At nais nilang ilagay ang enerhiya pabalik sa sirkulasyon na may baterya batay lamang sa mainit na hangin. Ito ay pinainit ng hangin at pinagsiksik ng sobrang enerhiya mula sa hangin at planta ng solar, at pagkatapos ay nakaimbak sa isang yungib sa ilalim ng lupa.

Ang daloy ng mainit na hangin ay dumadaan sa isang portal na yungib na punung-puno ng durog na bato, at pinapalamig ang bato. Ang cool na naka-compress na hangin ay naka-imbak sa isang pangalawang yungib at, kapag kinakailangan, ito ay inilabas sa pamamagitan ng mainit na mga bato.

Pagkatapos ay piped sa pamamagitan ng isang turbina upang makabuo ng kuryente upang matugunan ang peak demand, o demand kapag ang mga solar power cell ay hindi maaaring maghatid, o sa anumang oras kapag ang hangin ay bumaba at ang turbine blades ay nahulog pa rin.

Gayunman, mayroong isang catch. Ang paghuhukay ng imbakan sa ilalim ng lupa para sa gayong baterya ay magiging masama.

Ngunit si Giovanni Perillo, isang siyentipikong pananaliksik na ang tagapamahala ng proyekto, ay nagsabi: "Pinagtutuunan namin ang mga hindi nagamit na tunnels at mineshafts bilang mga potensyal na imbakan na mga site, at ang Norway ay may mga sobra.

"Ang higit pa sa init ng compression na ang hangin ay mananatili kapag ito ay inilabas mula sa tindahan, mas maraming trabaho na ito ay maaaring gumanap habang ito ay dumadaan sa gas turbine. At sa palagay namin ay makakapagtipid kami ng higit pa sa init na iyon kaysa sa kasalukuyang teknolohiya sa imbakan, sa gayon ay nadaragdagan ang netong kahusayan. "- Network ng Klima News