Производство водорода из ксилозы
Команда ученых Virginia Tech отыскала метод извлечения громадного количества водорода из любого растения. Исследователи утверждают, что открытие имеет громадный потенциал и может принести миру недорогой и экологически чистый метод производства горючего.
«Отечественный новый процесс может положить », говорит Y.H. Percival Zhang, доктор наук инженерии биологических совокупностей в Колледже Наук и Сельского Хозяйства о Жизни (College of Agriculture and Life Sciences) при Инженерном Колледже (College of Engineering).
Zhang и его команда преуспели в применении ксилозы («древесного сахара»), самый распространенного несложного растительного сахара, для производства громадного количества водорода, что ранее было достижимо лишь в теории. Данный способ возможно реализован с применением любого источника биомассы.
Новый экологически чистый метод производства водорода, в отличие от ранних разработок, применяет возобновляемые природные ресурсы, практически не создаёт парниковых газов и не требует дорогих либо тяжелых металлов.
Jonathan R. Mielenz, фаворит группы Бионаук и Бионаучных Разработок при Национальной Лаборатории Oak Ridge (Oak Ridge National Laboratory), что знаком с работой Zhang, но не принимал в ней участие, говорит, что это открытие имеет потенциал для оказания значительного влияния на другую энергетику. «Ключом к данной необычной разработке есть то, что Zhang применял второй самый распространенный сахар в растениях для производства водорода», говорит он. «Это дает дополнительное преимущество и снижает неспециализированную цена производства водорода из биомассы».
Ранее, препятствиями для коммерческого производства водорода из биомассы были большая цена производственных процессов и довольно низкое количество конечного продукта. Zhang заявляет, что он отыскал ответ этих неприятностей.
Разработка освобождает водород высокой чистоты в мягких условиях при 50 градусах Цельсия и обычном атмосферном давлении. Биокатализатор, применяемый для производства водорода, – несколько энзимов, искусственно изолированных от микроорганизмов, размножающихся при больших температурах.
Исследователи применяли ксилозу, которая содержит в себе до 30% клеточных стенок растений. Не обращая внимания на ее изобилие, применение ксилозы для производства водорода было ограничено. Простые микробы, каковые ранее употреблялись учеными в их опытах, не могли создавать водород много из-за размножения процессов и преобладания роста над процессами разделения молекул воды.
Для производства водорода, ученые из Virginia Tech выделили последовательность энзимов из их родных микроорганизмов для особенного энзимного коктейля, что нельзя найти в природе. Эти энзимы, в сочетании с полифосфатом и ксилозой, высвобождают количество водорода приблизительно втрое большее, чем то, что возможно взять в естественной среде.
Химические реакции протекают при низких температурах, генерируя водородную энергию, которая выше химической энергии в полифосфате и ксилозе. Это значит, что эффективность процесса более 100%.
«Сейчас вправду ненужно применять невозобновляемые источники энергии для производства водорода», говорит Zhang. «Мы думаем, что это открытие поменяет правила игры в мире другой энергетики».
Источник: KurzweilAi.
