Forskere fra Uppsala har presentert en ny metode for å produsere hydrogengass ved hjelp av bakterier. Oppdagelsen beskrives av forskerne som et stort skritt mot bærekraftig hydrogengassproduksjon i framtiden.
Hydrogengass blir av mange holdt fram som en lovende energibærer i framtidens samfunn. Men det er ganske ineffektivt å produsere hydrogengass av vann ved hjelp av elektrolyse.
Nå har forskere fra Uppsala universitet presentert en ny metode som bygger på en kombinasjon av syntetisk kjemi og syntetisk biologi.
Forskerne har laget et kunstig gen og satt det inn i en celle av E coli-bakterier, som er vanlige i tarmene til både mennesker og dyr.
Tilsatt kunstig jern
Genet styrer produksjonen av enzymet hydrogenase, som i sin tur sørger for hydrogengassproduksjonen i celler hos bakterier og alger i naturen.
Problemet har vært å få hydrogenaset til å aktivere seg og begynne å produsere hydrogengass. Det har Uppsala-forskerne løst ved å tilsette kunstige jernforbindelser utenfor cellen.
– Vi har sett at jernforbindelsene tas opp av cellen og havner på riktig sted slik at cellen begynner å produsere hydrogengass, forteller professor Peter Lindblad.
Det nye i studien er at forskerne har vist at det er mulig å produsere hydrogenase i laboratoriet, og skreddersy jernforbindelser som til sammen faktisk fungerer og produserer hydrogengass inne i levende celler. Det gir muligheter til ytterligere å endre hydrogenaset og jernforbindelsene.
– Nå har vi en metode for å teste i cellene for å se i virkeligheten hvordan et hydrogenase skal se ut for å bli mer effektivt. Dette har ikke eksistert tidligere, sier Peter Lindblad.
Stort sett alt hydrogenase ble aktivt og begynte å produsere hydrogengass i forsøkene. Men hvor effektiv hydrogengassproduksjonen var, har forskerne ikke beregnet.
- Bruker varme fra kloakken: I Stavanger gjør alle innbyggerne en innsats for å varme opp byens rådhus
Tester metoden i alger
Neste steg blir å teste metoden i cyanobakterier – det vil si blågrønne alger – for å se om det er mulig å øke effektiviteten.
– Vår vurdering er at det finnes et potensial for å komme opp i en virkningsgrad på 30 prosent, og det ville være veldig, veldig bra. Da ville produksjonen av hydrogengass være bærekraftig på lang sikt, sier Peter Lindblad.
Men en kommersiell tilpasning av hydrogengassproduksjon fra bakterier vil ta mange år.
– Vi tror at kommersiell dyrking av slike bakterier ligger 20-30 år fram i tiden, mener Peter Lindblad.
Forskningen har blitt foretatt av to grupper i Uppsala universitet under ledelse av Peter Lindblad og Gustav Berggren. Resultatene har blitt publisert i tidsskriftet Energy and Environmental Science.
Artikkelen ble opprinnelig publisert på Nyteknik.se.
