Mikroorganizmy produkują odnawialny gaz ziemny

Mikroorganizmy produkują odnawialny gaz ziemny

Nowe badania wskazują, że żywiące się roślinami drobnoustroje, które znajdują się w złożach węglowych, mogą przekształcić węglowodany roślinne w gaz ziemny, oferując potencjalnie zrównoważoną, czystą metodę wytwarzania energii.

Przez ponad wieki kopalnie nie tylko były źródłem węgla, ale również gazu ziemnego. Do niedawna uważano, że powstał on miliony lat temu, tak samo jak węgiel. Ostatnio jednak naukowcy odkryli, że istnieją mikroorganizmy żyjące w złożach węglowych, które wykorzystując zawarte w nim węglowodory, przekształcają ten surowiec w gaz ziemny.

Niestety, gdy zacznie się wypompowywać gaz z kopalni, w ciągu kilku lat szybko się on wyczerpie. Badania wykazały, że dzieje się tak, ponieważ mikroorganizmy wyczerpują bioaktywną zawartość węgla - zasadniczo nie mają nic do jedzenia. Pomimo kilku prób biostymulacji drobnoustrojów dodatkowymi składnikami odżywczymi, w końcu mikroorganizmy i tak potrzebują węgla, aby kontynuować produkcję gazu ziemnego.

W nowym badaniu opublikowanym w "Nature Communications" naukowcy Zaixing Huang i in., z Uniwersytetu w Wyoming i Politechniki w Taiyuan, zbadali, czy mikroorganizmy żyjące w złożu węglowym mogą spożywać węglodowodany pochodzące także z roślin. Naukowcy odkryli, że gdy ich dieta była uzupełniana roślinami uprawnymi, takimi jak lucerna, trawa czy buraki cukrowe, produkcja gazu zwiększała się. Po raz pierwszy udowodniono, że mikroorganizmy żyjące w złożach mogą zamienić coś innego niż węgiel w gaz ziemny.

"Największe znaczenie badań polega na wskazaniu że odnawialny gaz ziemny może być wytwarzany w formacjach geologicznych na niespotykaną dotąd skalę, a jednocześnie zmniejszyć stężenie atmosferycznego dwutlenku węgla" - powiedział Huang. "Istnieje możliwość redukcji naszego uzależnienia od paliw kopalnych jako energii pierwotnej, a tym samym możliwość złagodzenia globalnego ocieplenia".

Ogólnie rzecz ujmując, naukowcy spodziewają się, że stosowanie węglowodanów pochodzenia roślinnego jako alternatywnego źródła węgla może oferować czystsze paliwo niż paliwa kopalne - zarówno węgiel, jak i obecnie wyprodukowaną formę gazu ziemnego. Dzięki kredytom węglowym proces może być opłacalny ekonomicznie, co może pomóc w likwidacji przepaści między paliwami kopalnymi i odnawialnymi źródłami energii.

W przyszłości badacze planują przetestować nową metodę na całym świecie. "Kolejnym krokiem jest skoncentrowanie się na projektach demonstracyjnych w terenie w celu oceny zastosowania technologii w złożach węglowych" - powiedział Huang. "Ostatecznym celem jest rozwinięcie technologii tak, aby mogła ona być powszechnie używana, w tym dla innych formacji geologicznych. Mam nadzieję, że technologia ta może zostać wdrożona i pomóc krajom rozwijającym się w uzyskaniu tej niedrogiej i czystej odnawialnej energii w dłuższej perspektywie. USA i Azja zostały wybrane jako kandydaci na demonstrację terenową. Rozpoczęto wstępne badania i charakterystykę tych miejsc ".

(KB)