Микроорганизмы Shewanella. Фото bio.anl.gov
Полученную энергию можно использовать для очистки сточных вод.
Водоочистные сооружения во всём мире потребляют порядка 80 тыс. МВт ежегодно, что составляет 2% от глобальных энергорасходов и обходится в $40 млрд. Компания Emefcy предлагает сократить затраты благодаря системе Megawatter.
Она представляет собой биореактор, разделённый на две части ионообменной мембраной. В одну из них (анод) поступают насыщенные углеродом сточные воды без воздуха, в другую (катод) — только воздух. В обеих камерах происходит контакт исходного материала с колонией микроорганизмов рода Shewanella или Geobacter.
В процессе жизнедеятельности бактерии на аноде окисляют загрязнённую воду, образовывая излишки электронов и протонов, а также углекислый газ в качестве побочного продукта. Электроны отправляются в электросеть, а протоны участвуют в восстановительной реакции с образованием воды на катоде. При этом пилусы (нитевидные придатки на поверхности микробов) выступают в качестве нанопроводов, по которым передаются электроны.
Водоочистному сооружению понадобятся несколько биореакторов, каждый из которых перерабатывает 10 кубометров жидких отходов ежедневно. Они объединены в модульную конструкцию: их можно заменять поочередно по мере выработки ресурса (примерно раз в 15 лет).
Как утверждает глава Emefcy Итан Леви, Megawatter сокращает стоимость необходимой для очистки воды энергии на 30–40%. Объём отфильтрованной "грязи" уменьшается на 80%, поскольку основная её часть идёт на питание бактерий.
Израильские эксперты по биотехнологиям замечают, что прототип системы, продемонстрированный ещё два года назад, может быть не таким эффективным при работе с реальной нагрузкой, а значительная часть генерируемой микробами энергии будет теряться.
Тем не менее на прошлой неделе Emefcy получила финансирование от венчурного предприятия Energy Technology Ventures, в состав учредителей которой входит гигант General Electric, что, наверное, говорит о жизнеспособности технологии. Начать продажи Megawatter планируется в 2012 году.
Подготовлено по материалам Technology Review.