Wymyślił, jak pozyskać prąd z bakterii i odpadów. To ekologiczna rewolucja

Eksperymentalną metodę, dzięki której będzie można uzyskać prąd elektryczny z bakterii i odpadów opracowuje dr inż. Grzegorz Pasternak z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej.

Technologia uzyskiwania energii z bakterii i śmieci ma pozwolić obniżyć koszty eksploatacji w stosunku do innych metod pozyskiwania energii. Metoda, nad którą pracuje umożliwia przekształcenie tego, co jest marnowane w postaci odpadów w energię elektryczną i użyteczne związki chemiczne. Nad podobną technologią bioelektrosyntezy surfaktantów pracuje tylko kilka ośrodków badawczych na świecie. Wśród nich jest Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej.

Potrafimy pozyskać związki powierzchniowo czynne tzw. biosurfaktanty w reaktorach bioelektrochemicznych, które sami skonstruowaliśmy, tu na Politechnice Wrocławskiej – tłumaczy naukowiec.

Ogniwa mogą mieć różne zastosowanie. Na przykład w oczyszczaniu ścieków, przy bioremediacji terenów skażonych, biosyntezy cennych produktów chemicznych, a także przy opracowaniu nowej klasy biosensorów. Choć brzmi to skomplikowanie to takie rozwiązanie prowadzi do ekologicznego uzyskania energii elektrycznej. Mikrobiologiczne ogniwo paliwowe (MFC) to urządzenie, które podobnie jak klasyczne ogniwo paliwowe składa się z anody, katody oraz membrany, z tą jednak różnicą, że katalizatorem tego procesu są bakterie.

Bakterie potrafią wykorzystywać materię organiczną oraz zewnątrzkomórkowe akceptory elektronów. My im te elektrony podbieramy i wykorzystujemy do własnych celów. W ten sposób nie tylko kontrolujemy metabolizm bakterii, a więc utlenianie związków zawartych w ściekach lub odpadach, ale przy okazji produkujemy prąd elektryczny jako produkt uboczny tego metabolizmu – tłumaczy naukowiec z Wydziału Chemicznego.

W ramach programu Polskie Powroty, który jest finansowany przez Narodową Agencję Wymiany Akademickiej (NAWA), grantu Narodowego Centrum Nauki oraz dzięki wsparciu władz Wydziału Chemicznego dr Pasternak uruchomił na Politechnice Wrocławskiej laboratorium układów bioelektrochemicznych.

Nasze badania mają charakter eksperymentalny. Wprowadziliśmy dodatkowy element do układu bioelektrochemicznego, czyli biosyntezę surfaktantów, których obecność ma istotny wpływ na mechanizm pracy ogniwa oraz jego poszczególne elementy. Opracowujemy technologię, w której biosurfaktanty są produkowane wraz z energią elektryczną z odpadów pochodzących z przemysłu spożywczego i petrochemicznego. Chcemy z czegoś bezużytecznego i stanowiącego zagrożenie wytworzyć przynajmniej dwa użyteczne produkty – dodaje naukowiec.

Trzymamy kciuki, że wyniki badań zaowocują stworzeniem rozwiązań, z których będzie mógł korzystać przemysł i w przyszłości będziemy mogli przekształcić gospodarkę w kierunku gospodarki obiegu zamkniętego – z wielokrotnym wykorzystaniem tych samych produktów.

Czytaj też: Ekologia | Ciekawostki | Wrocław

źródło: Politechnika Wrocławska