Способны ли бактерии спасти мир от загрязнения и решить проблему нехватки электроэнергии?
Выработка электричества из органических отходов вполне возможна благодаря использованию специального класса «электрогенных» микробов. Не только энергия солнца, ветра и воды может эффективно использоваться для удовлетворения широкого спектра энергетических потребностей человечества. Среди альтернативных источников энергии значительное место занимает биоэнергетика – применение в энергетических целях продуктов жизнедеятельности организмов, органических отходов, растительного сырья. Ученым удалось доказать перспективность преобразования энергии микробного метаболизма в электроэнергию.
В основе данного процесса лежит окисление органических молекул до углекислого газа, сопровождаемого освобождением электронов и протонов. К примеру, данный процесс может послужить причиной образования 24 электронов из глюкозы. В живых организмах своеобразные электроны участвуют в процессах синтеза молекул АТФ. Прошедшие образовательный процесс электроны в последующем сбрасываются на молекулярный кислород, который используется в процессе образования воды. Возможна подмена кислорода иным акцептором - графитовым электродом. Последний через переносники-медиаторы получают электроны в качестве анода. Освобождаемые протоны через протонселективную мембрану мигрируют в смежный с катодом сосуд. Между электродами при замыкании цепи образуется электрический заряд (немного больше 1 вольта), который и может использоваться в энергетических целях.
Перспективность использования в качестве своеобразного каталитического электрогенного стимулятора доказали микробы геобактер и шеванелла, создающие основу анодофильной микрофлоры.
В качестве энергетического источника для выработки электричества, исходя из объемов образовываемых побочных продуктов, могли бы использоваться отходы пищевой, животноведческой промышленности, разного рода органические стоки, сточные воды, иные отходы промышленного производства органической природы. Микробы могут сыграть не только ключевую роль в процессе образования энергии, но и защитить природу от чрезмерного загрязнения биологическими продуктами распада. Данная технология выработки электричества ещё довольно слабо развита в мире, однако её практические испытания уже проводятся в странах Западной Европы и Юго-Восточной Азии. Близок тот день, когда будет решена проблема загрязнения водных ресурсов, и справится с этим помогут «электрогенные» микробы.
