Австралийские исследователи обнаружили фермент, способный превращать воздух в энергию. Исследование, которое было недавно опубликовано в престижном журнале Nature, показывает, что фермент использует небольшое количество водорода в воздухе для генерации электрического тока. Этот прорыв прокладывает путь для разработки устройств, которые могут буквально генерировать энергию из разреженного воздуха.
Открытие было сделано группой ученых под руководством доктора Риса Гринтера, Эшли Кропп, аспирантки, и профессора Криса Грининга из Института биомедицинских открытий Университета Монаша в Мельбурне, Австралия. Команда создала и изучила фермент, потребляющий водород, полученный из бактерии, обычно встречающейся в почве.
Недавняя работа команды показала, что многие бактерии используют водород из атмосферы в качестве источника энергии в бедных питательными веществами средах. “Мы уже некоторое время знаем, что бактерии могут использовать следы водорода в воздухе в качестве источника энергии, чтобы помочь им расти и выживать, в том числе в антарктических почвах, вулканических кратерах и глубоководных районах океана”, - сказал профессор Грининг. “Но до сих пор мы не знали, как они это делают”.
В этой статье Nature исследователи выделили фермент, ответственный за использование атмосферного водорода, из бактерии под названием Mycobacterium smegmatis. Они показали, что этот фермент, называемый Huc, превращает газообразный водород в электрический ток.
Доктор Гринтер отмечает: “Huc чрезвычайно эффективен. В отличие от всех других известных ферментов и химических катализаторов, он даже потребляет водород ниже атмосферного уровня – всего 0,00005% воздуха, которым мы дышим ”.
Исследователи использовали несколько передовых методов, чтобы раскрыть молекулярную схему окисления атмосферного водорода. Они использовали усовершенствованную микроскопию (крио-ЭМ), чтобы определить его атомную структуру и электрические пути, раздвигая границы, чтобы получить наиболее четкую структуру фермента, о которой этот метод сообщил на сегодняшний день. Они также использовали метод, называемый электрохимией, чтобы продемонстрировать, что очищенный фермент создает электричество при минимальных концентрациях водорода.
Лабораторная работа, проведенная г-жой Кропп, показывает, что можно хранить очищенный Huc в течение длительного времени.
“Он удивительно стабилен. Фермент можно заморозить или нагреть до 80 градусов по Цельсию, и он сохраняет свою способность генерировать энергию ”, - сказала г-жа Кропп. “Это отражает то, что этот фермент помогает бактериям выживать в самых экстремальных условиях”.
Huc - это “естественная батарея”, которая вырабатывает постоянный электрический ток из воздуха или добавленного водорода. Хотя это исследование находится на ранней стадии, открытие Huc имеет значительный потенциал для разработки небольших устройств с воздушным питанием, например, в качестве альтернативы устройствам, работающим на солнечных батареях.
Бактерии, которые производят ферменты, подобные Huc, распространены и могут быть выращены в больших количествах, что означает, что у нас есть доступ к устойчивому источнику фермента. Доктор Гринтер говорит, что ключевой целью будущей работы является расширение производства Huc. “Как только мы произведем Huc в достаточных количествах, небо буквально станет пределом для его использования для производства чистой энергии”.
Комментарии
Что будет, если это достаточное количество вырвется на свободу? Бог, он такой затейник.
Преобразует водород в электричество.
И будут течь электрические реки, и впадать в электрический океан.
Это-то будет. А вот слегка майданутые человеки чем дышать и что пить будут?
Покинут мяса оболочку и будут как бесплотный духъ)))
С каких пор человеки водородом дышуть?
Так в тексте же выше написано. А мне с детства твердили, что без атмосферы людям нечем дышать.
А, так Вы с Юпитера... Сорри, не разобрался сразу.
он сожрет весь водород, хана западной водородной энергетике или что они там замышляют. Несогласных Huc будет бить током
с учетом, что ИИ не нужно дышать, а кожанным мешкам - нужно, перспективы очень заманчивые избавиться от человечества
Ему нужен только водород? Вот бы его в космосе использовать, на планетах, которые имеют водород в атмосфере. Заодно и жизнь там устроим через мильярд лет.
Нет конечно.
Валом хемотрофов использует водород из гидридов для энергии. Настолько валом, что в любом Леруа продаются в пакетиках для септиков и дачных уборных.
Кстати раньше модная была тема - генератор газа на отходах жизнедеятельности. Зеленая энергия! Сейчас что-то пропало из основного потока новостей.
Работает, но само по себе весьма капризная вещь, необходимо городить каскадные системы. А ГИ использовать нельзя :)
По этой причине, в последние лет 10-15 в ЦФО много всяких мясоферм не построили: запах, загрязнение воды...
Ходят слухи, что он очень любит водород из Водородной Бомбы.
И создали его против термоядерного оружия России.
(слухи из 404)
Британские учОные изобретают водородный топливный элемент. Стильно, молодежно.
Только не рассказывайте им, что некоторые экстремофилы за миллиарды лет эволюции научились использовать природную радиацию. А то они за изобретение реактора засядут.
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Очередной сумасшедший учёный. В воздухе метан тоже есть, их примерно поровну. 0.00008% по массе. Это ж сколько надо будет прошерстить кубических километров совсем не разреженного воздуха чтобы собрать водорода по энергии эквивалентного хотя бы 1 литру жидкого керосина?
Между прочем в морской воде есть вообще вся таблица Менделеева. И золото тоже есть. Но вода хотя бы жидкая и плотная по сравнению с воздухом.
Следующий сумасшедший предложит собирать атомы водорода в глубоком космосе. Ведь известно, что они там есть. Если лететь на скорости света, то может быть и можно даже собирать цельный литр в секунду!
Межзвёздный прямоточный двигатель Бассарда
Я ошибся. Этот сумасшедший уже был. По вашей ссылке:
Действительно, плотность энергии маленькая, для добычи энергии нужно организовывать потоки, для которых нужно тратить массу энергии... Как физический эффект- забавно, как энергию из воздуха, как бы это помягче сказать -фантастично.
Устроят эти учёные нам тут Кин-Дза-Дзу :(
Только одно не сказали ученые, а сколько энергии было затрачено на получение фермента, и сколько энергии получили, расходуя этот фермент. Сдается мне, что процесс не совсем выигрышный.
А они скажут что при увеличении масштаба цена упадëт, а за водородной энергетикой будущее, и вообще, не мешайте экспертам деньги просить
Пофиг, пляшем.
Ты ещё скажи, что изобретатель гидротурбинки для слива рукомойника чего-то в энергобалансе не учёл. В своё время весь алиэкспресс завален был.
Вот-вот. Сколько будет стоить этот хук.
Фермент не расходуется, это просто катализатор
Это он теоретически не расходуется. Однако на практике его повторное использование обычно крайне затруднительно.
Для тех кому журналисты (которым учёные изнасиловали мозг) изнасиловали мозг:
1.электричество получают -да, из воздуха - да, ампераж соответствует концентрации водорода т.е. менее 0,0001А и это при низком напряжении.
2.нет ни одного тезиса про работу фермента на более высоких концентрациях водорода.
3.нет никакой инфы про вещества "яды катализатора" для этого фермента.
4.нет ни слова про то как этот фермент работает на более значимых концентрациях и как долго он работает.
В общем пока интересно только с академической точки зрения а до практики 99% не дойдёт.
ахинея
Кому ахинея, а кому гранты.
Вся современная наука - в массе своей сплошной попил.
Enquanto não inventarem um aparelho que ligue um Eletroencefalógrafo na minha cabeça para carregar a bateria do meu celular ou no motor de um Tesla, continuarei usando gasolina no meu Fusca e na minha motocicleta para me deslocar...
Tradução Google:
Пока не изобретут устройство, которое подключает электроэнцефалограф в моей голове для зарядки батареи моего сотового телефона или в двигатель Теслы, я буду продолжать использовать бензин в своем Фольксвагене Жуке и на своем мотоцикле для передвижения...
Это всё конечно хорошо, но что-то подсказывает, что процесс крайне плохо масштабируется.
О EROI скромно умолчали, что как бы намекает.
Такие проекты у меня вызывают два вопроса:
1. Сколько энергии нужно на получение самого фермента?
2. Как много энергии можно таким образом получить?
Правильный вопрос не сколько энергии, а сколько денег потребуется на производство фермента в нужных количествах.
Есть гораздо более эффективное решение - Демон Максвелла. Он всего-навсего сортирует горячие и холодные молекулы либо атомы. И объект сам собой нагревается с одного конца и охлаждается с другого, без затраты энергии. Что-то в этом духе предлагал наш фантаст Беляев в своём последнем романе "Ариэль". Там человек летел, куда пожелает, силой воли и направленной организации Броуновского движения тех же молекул своего тела.
С броуновским движением молекул своего тела, вы немного погорячились )))
Эфир снова включат в таблицу Менделеева?
В основе работы этих исследование нескольких видов энзимов.
Более 30 лет в целом известно, что некоторые энзимы способны ускорять почвенный прикорневой биоценоз. Есть практические эксперименты, на экспериментальном поле, в которых достигнуто увеличение скорости биоценоза в 1000 раз. Не в 20, а в 1000 раз!!!!! Это позволяет использовать аравийские и другие пустыни для выращивания сельхоз продукции.
Также энзимы используются например при строительстве дорого, с их помощью нижний грунтово песчанный слой приобретает большую объемную плотность.
Понятно, что производство энзимов поставлено на промышленную основу.
И наконец можно прочитать книгу Андреева Естественная энергетика, гдеон детально показывает почему атомосферный воздух является источником энергии.
Очень интересно! Но не менее интересно и другое - почему до сих пор пустыни не приспособили для выращивания хоть чего либо? Вода?
Вопрос "почему до сих пор" правильный.
Вот сайт компании, ктр. занимается этими проектами: https://star-k.com.ua/ru/
Возглавляет компанию реальный Д.Ф.М.Н., герой соц. труда.
Из деятельности компании понятно, что процесс не спеша идёт. Энзимы производят на промышленном оборудовании, сайт это не показывает, причем на нескольких заводах.
Вероятно дефицит воды и её низкое качество является одной из причин медленного продвижения например в ОАЭ, но вероятнее, что есть альтернативные варианты борьбы с опустыниванием. А выращавние сельхоз культур имеет риски и более высокие затраты по сравнениюс импортом из других стран. Но при реализации этого же проекта в пустынях ближе к средиземному морю экономика другая и доказано, что возможно получать 6 урожаев в год.
Любые инновации надо агрессивно продвигать, а с этим у нас как водится слабо. Это не наш метод.
Лучше сразу деньги из воздуха.
Господи, вырви язык у журналистов, свяжи их руки и спали их компы!