Исследователи из американского колледжа инженерных и прикладных наук имени Генри Самуэли наглядно продемонстрировали метод превращения углекислого газа в жидкое топливо изобутанол при помощи электричества. Это своего рода новый вид хранения электроэнергии — в буквальном смысле в жидком виде.
Как отмечают сами исследователи, на текущем этапе развития техногенной цивилизации люди еще не научились по-настоящему эффективно хранить электричество без изменения текущей инфраструктуры мира. Вариант с хранением электроэнергии в литий-ионных аккумуляторах и других разновидностях батарей нельзя назвать эффективным ввиду их невысокой плотности и способностью к саморазрядке в течение определенного времени. Способ, предложенный американскими исследователями, означает, фактически, преобразование электрической энергии в химическую энергию высших спиртов, которые, в свою очередь могут быть использованы в качестве жидкого топлива в современных видах транспорта.
«Разработанный нами способ хранения электричества эффективнее и выгоднее по сравнению с литий-ионными аккумуляторами, — говорит один из исследователей, Джеймс Ляо (James Liao). — плотность батарей невелика, особенно по сравнению с плотностью жидкого топлива, которая в ряде случаев может быть очень и очень высокой. Кроме того, использование жидкого топлива, конвертированного из электричества, возможно и в нынешних транспортных средствах, причем без необходимости изменения устоявшейся инфраструктуры цивилизации».
В удачном эксперименте, проведенном Джеймсом Ляо и его коллегами, использовался специальный электро-биоректор, внутри которого находились специально выведенные микроорганизмы Ralstonia eutropha H16. Именно они перерабатывают углекислый газ в изобутанол и 3-метил-бутанол под воздействием электрической энергии. Электроэнергия, необходимая для проведения реакции, по задумке исследователей генерируется солнечными панелями. Ускорить процесс преобразования, в теории, можно при помощи водорода. Под его влиянием микроорганизмы Ralstonia eutropha H16 выполняют свою работу значительно быстрее, но ученые отказались от этой затеи по целому ряду причин, в том числе и из-за вопросов безопасности, связанных с использованием водорода. Вместо него они применяют другое вещество — муравьиную кислоту.
Успешно проведенный опыт показал эффективность разработки. Исследователи не намерены останавливаться на достигнутом, их новой целью является доработка технологии и коммерциализация всего метода в целом.
