Samochody na paliwo z cukru
Chemicy opisali rewolucyjny proces przekształcania cukru roślinnego na wodór, który może być użyty jako tanie i efektywne źródło energii dla samochodów zaopatrzonych w ogniwa wodorowe.
Proces ten zakłada kombinację cukrów roślinnych, oraz mieszanki enzymów do wyprodukowania wodoru oraz dwutlenku węgla w bezpiecznych warunkach. Pierwszy raz ogłoszono tą nowość na 235tym spotkaniu Amerykańskiego Stowarzyszenia Chemików.
Nowy system pomaga rozwiązać trzy podstawowe problemy oszczędnych paliw wodorowych. Problemami tymi były – produkcja taniego i stabilnego wodoru, metody przechowywania oraz efektywnej dystrybucji.
„To jest rewolucyjny system” mówi główny odkrywca dr Percival Zhang, inżynier biochemii Uniwersytetu w Blacksburgu. ”Znaleźliśmy całkiem nowy kierunek prac nad wykorzystaniem wodoru. Wraz z postępującym rozwojem technologii, pojazdy na cukier staną się rzeczywistością”.
Wykorzystanie wodoru jako paliwa jest bardzo dobrą alternatywą dla paliw kopalnianych, nie zagraża on środowisku. Lecz produkcja wodoru jest droga i nieefektywna. Większość tradycyjnych rozwiązań przemysłowych polega na wykorzystaniu gazu ziemnego i ropy, pozyskanie wodoru jest wciąż niewielkie. Badacze na całym świecie szukają lepszych metod na ekstrakcję tego gazu z odnawialnych źródeł.
Zhang oraz jego koledzy wierzą że znaleźli najbardziej obiecującą metodę produkcji wodoru z biomasy roślinnej. Naukowcy twierdzą że będą potrafili uzyskać wodór z celulozy, która ma podobny skład chemiczny lecz opracowanie formuły na jej przekształcenie jest trochę bardziej pracochłonne.
W swoich badaniach laboratoryjnych, naukowcy pozyskali 13 różnych dobrze znanych enzymów które połączyli z wodą i roślinami. W specjalnie zaprojektowanym reaktorze i w kontrolowanych warunkach, uzyskali dwutlenek węgla oraz wodór, bez żadnych szkodliwych polutantów.
Metodę tą nazwano „syntetyczną biologią In vitro”, uzyskano w niej 3 razy więcej wodoru niż w klasycznych metodach fermentacji. Jednak ilość produkowanego wodoru oraz szybkość reakcji są wciąż niezadowalające dla produkcji.
Naukowcy starają się przyśpieszyć i zwiększyć efektywność systemu. Jedno podejście przewiduje zastosowanie wyższych temperatur pracy enzymów, co przyśpieszy produkcję wodoru oraz jego ilość. Naukowcy mają też nadzieję na uzyskanie wodoru z celulozy, poprzez zamianę kilku enzymów w miksturze.
Wizja przyszłości Zhanga jest taka że kiedyś każdy będzie mógł pójść do lokalnego sklepu spożywczego aby kupić paczkę celulozy która zostanie przekształcona na paliwo po włożeniu jej do jednostki paliwowej w samochodzie. Wtedy będziemy jeździć taniej, bardziej ekologicznie i efektywniej niż samochody które jeżdżą dzisiaj po drogach.
Badacze przewidują że na pełne poznanie i dopracowanie metody potrzeba jeszcze około 8 do 10 lat.
