Глобальный Инновационный Гиперпортал
Потребительский спрос на устойчивые продукты из биопластика, такие как одноразовые стаканчики, упаковки или мешки для отходов, постоянно растёт. Проект немецких учёных «BioElectroPlast» предполагает создание нового биокатализатора, который использует углекислый газ в качестве сырья, ресурсосберегающие возобновляемые источники энергии, а так же экономически эффективный микробный электросинтез. Работы осуществляются в Институте прикладной Бионауки (IAB) КИТ, факультетом прикладной биологии под руководством профессора Иоганнеса Гешера (Professor Johannes Gescher). Ресурсосберегающий и экономически эффективный процесс для производства биопластика разрабатывается исследователями Технологического Института Карлсруэ (KIT). Задача участников проекта «BioElectroPlast», «научить» микроорганизмы, производить полимер полигидроксибутират из дымовых газов
(CO2), воздуха и электроэнергии. Учёные используют относительно новую технологию — микробный электросинтез: шесть лет назад его впервые описали американские исследователи.
Её суть заключается в следующем: некоторые микроорганизмы растут на катоде, перерабатывая СО2, и используя катод в качестве единственного энергетического и электронного источника. Но у этого химического процесса есть недостаток, он требует высоких давлений и температур, то есть большое количество энергии, а также дорогие катализаторы. «Наш процесс, оптимизирован таким образом, что мы можем обеспечивать микроорганизмы более доступной энергией, с тем, чтобы они производили более сложные молекулы — например, полимеры», — говорит Джон Эберхард Райнер (Johannes Eberhard Reiner) из IAB KIT. «Для этого мы смешиваем СО2 с воздухом. Эти микроорганизмы могут затем воспользоваться кислородом в качестве акцептора электронов. Этот дыхательный процесс очень похож на человеческий, в котором кислород также используется в качестве приёмника электронов. К нам, людям, электроны приходят не из катода, а другим естественным образом — из метаболизма пищи, потребляемой в клетках». Исследователи используют в качестве биокатализатора изолированные микроорганизмы, которые постоянно регенерирует, потребляя топочный газ в качестве источника СО2. Таким образом, они не только добиваются снижения парникового газа CO2, но и защищают другие источники органического углерода, которые обычно служат в качестве биотехнологических подложек, такие как сельскохозяйственные продукты. Это позволяет избежать конкуренции с продуктами питания и кормами. Электрическая энергия, необходимая для процесса «BioElectroPlast», может быть получена из возобновляемых источников. «BioElectroPlast» был запущен в сентябре этого года, завершить работы планируется в течение трёх лет. Учёные будут тестировать свои реакторы непосредственно на угольной электростанции EnBW на Рейне порта Карлсруэ, и использовать отработанные газы электростанции. |
| В избранное | ||
