Bacterie produceert oneindige voorraad waterstof

Amerikaanse onderzoekers hebben een procedé ontwikkeld dat naar eigen zeggen een oneindige voorraad waterstof kan leveren voor brandstofcellen. Daarbij zou gebruik gemaakt worden van bacteriën. Tot nu toe was er een externe bron van elektriciteit nodig om de productie van waterstof op te zetten. Dat zou door het nieuwe procedé echter niet langer nodig zijn. Er wordt wel opgemerkt dat de huidige productiekosten van de nieuwe technologie te hoog liggen om de toepassing commercieel rendabel te maken.

"Er bestaan bacteriën die op een natuurlijke manier in de omgeving aanwezig zijn en die de mogelijkheid hebben op elektronen buiten de cel vrij te geven, zodat ze in staat zijn om elektriciteit te produceren tijdens het afbreken van organische materie," aldus onderzoeker Bruce Logan. "De microben kunnen, vooral binnen een zogenaamde microbiologische brandstofcel, elektrische stroom produceren." Vooral het feit dat er geen elektrische bron meer nodig is om energie toe te voegen aan de productie van waterstof, wordt door Logan de grote doorbraak genoemd.

Waterstof wordt al lang bestempeld als één van de belangrijkste brandstoffen van de toekomst, maar voorlopig is men er nog altijd niet in geslaagd een ideale toepassing te vinden. Het nieuwe systeem heeft volgens Logan alleen zout en zoet water en een aantal membranen nodig om de productie te kunnen garanderen. Logan merkt echter op dat de technologie nog in de kinderschoenen staat. Daardoor kan er op dit ogenblik volgens hem op dit ogenblik ook nog geen sprake zijn van een commerciële toepassing.

Nieuwe energiebronnen voor brandstofcellen

Biobrandstof-cellen zouden in de toekomst kunnen worden aangedreven door energie-dranken of plantaardige olie. Dat zeggen onderzoekers van de St. Louis University uit de Amerikaanse staat Missouri. Een prototype van een bio-brandstofcel werd door de onderzoekers beschreven tijdens een samenkomst van de American Chemical Society. Het idee maakt gebruik van de zogenaamde mitochondria, die voeding in de meeste levende cellen omzetten in energie. De onderzoekers stellen dat praktische toepassingen nog verre toekomstmuziek zijn, maar wel een mijlpaal vormen in de integratie van delen van levende cellen in elektronische toestellen.

Onderzoeker Shelly Minteer van de St. Louis University merkt op dat deze toepassingen in de toekomst een alternatief zouden kunnen vormen voor de wegwerp-batterijen in sommige apparaten. Minteer en haar collega's werken aan oplossingen voor energieproductie waarbij inspiratie gezocht wordt in de processen in de natuur. "Meestal gaat het daarbij over het afbreken en heropbouwen van moleculen die door brandstofcellen kunnen worden gebruikt," merkt BBC News op. "In die processen komen elektronen vrij die uiteindelijk gebruikt kunnen worden voor het opwekken van elektriciteit. Tot nu toe hebben Minteer en haar collega's zich vooral gericht op het gebruik van enzymen die gespecialiseerd zijn in het afbreken van stoffen zoals methanol of glucose."

Bij mitochondria wordt echter beroep gedaan op een geheel van enzymes die samenwerken om een reeks molecules om te zetten in een vorm die rechtstreeks door brandstofcellen kunnen worden gebruikt. De onderzoekster voegt er aan toe dat mitochondria met een hele reeks stoffen met brandstof-potentie kunnen werken. Plamen Atanassov, directeur van het Center for Emerging Energy Technologies aan de University of New Mexico, noemt het werk van Minteer vooral belangrijk omdat aangetoond wordt hoe biotechnologie cel-onderdelen kan omvormen tot technische apparatuur, vooral op het gebied van energie-opwekking. Dat kan volgens Atanassov ooit leiden tot een nieuw domein van brandstoffen waar anders nooit aan zou zijn gedacht.