Módosítsa az algák fotoszintézisét hidrogén előállítására
Ez lehet a kulcs a hidrogén ipari szintű előállításához és üzemanyagként történő felhasználásához
Az egyik legjobb jövőbeni prognózissal rendelkező üzemanyag a hidrogén. Az azt használó motorok energiájukat a levegőben lévő hidrogén és oxigén kémiai reakciójából nyerik, és közben csak vízgőzt generálnak. Nagy energiát termelő reakció, amely lehetővé tenné számunkra, hogy olyan autóink legyenek, amelyek nem bocsátanak ki semmilyen szennyező anyagot a környezetbe.
De bár vannak már hidrogénmotorok prototípusai, még mindig vannak megoldandó problémáik, ezért középtávon hajlamosak elkötelezni őket. E problémák némelyike a hidrogén természetében rejlik, robbanásveszélyes gáz, ha hő hatásának van kitéve, és amelynek atomjai olyan kicsik, hogy képesek átbújni a motor falain. Mindkét tény kissé veszélyesvé teszi e motorok kezelését, bár ezt már különböző biztonsági eszközökkel korrigálták.
A másik nagy problémánk az, hogy hogyan lehet elegendő arányban hidrogént előállítani ahhoz, hogy azt üzemanyagként felhasználjuk. Nagyon kevés hidrogén van a levegőben, és más kémiai molekulákból történő előállításához energiát kell biztosítanunk a molekula megtöréséhez és a hidrogén megszerzéséhez. Paradox módon az az energia, amelyet ellátnunk kell, szinte egyenértékű azzal az energiával, amelyet a motor később generálna, tehát ha jelenleg minden autónkat hidrogénmotorokra kapcsolnánk, akkor nem a városközpontokban, hanem inkább a perifériás erőművekben lenne szennyezésünk. hogy adjuk azt a többlet energiát.
Emiatt más módszereket keresnek a hidrogén előállítására, amelyek nem feltételezik, hogy mi szállítanánk az áramot. Az egyik megoldás pedig annak a hidrogéntermelésnek az előnye, amelyet egyes élőlények, például az algák már végeznek. Mindehhez a legutóbbi tudományos irányú előrelépést nagyon jól fogadták a hidrogénversenyen: olyan transzgén algák létrehozása, amelyek képesek nagy arányban hidrogént előállítani, önmagában is kis gyárként. A trükkje? A fotoszintézis manipulálása előnyünkre.
Második tanfolyam
A bolygón található óriási fajta algák között vannak olyan típusok, amelyek önmagukban képesek hidrogéntermelésre. Ezt egy hidrogénáz nevű fehérjének köszönhetően teszik meg, amely képes a sejtjeikben lévő protonok reakciójára dihidrogénmolekulákat alkotni, egy olyan gázt, amelyet szabadon engednek ki, és amelyet üzemanyagként felhasználhatunk.
A probléma az, hogy az algákban ez a folyamat valami kivételes, és nem folyamatosan csinálják. Biztonsági mechanizmusként használják felesleges protonok felszabadítására a sejten belüli egyéb biokémiai reakciókból. Kényszeríteni lehet a folyamatot, az algákat sejtes stressznek téve ki, de ez hosszú távon meghalna az algákat anélkül, hogy jelentős mennyiséget termelne.
Más esetekben beszéltünk a fehérjék szabályozott evolúciójáról, megpróbálva javítani képességeiket a javunkra, mint például a PET-hidroláz enzim esetében, hogy képes legyen megemészteni a műanyagokat.