Новости

Бактерии использовали в производстве экспериментального реактивного топлива

5 июля 2022

В американском Объединенном институте биоэнергетики (JBEI) создали технологию производства топлива на основе циклопропановых молекул, выделяемых бактериями-стрептомицетами в процессе метаболизма. Новое топливо обладает высокой энергетической плотностью и не уступает по этому показателю современным образцам ракетного и авиационного.

Циклопропаны — это углеводородные соединения, где атомы углерода образуют треугольные структуры. Для поддержания такой формы требуются значительные объемы энергии. Ее можно использовать при сгорании вещества. «Если у вас в молекуле связи под нормальным углом, открытая углеродная цепь, углероды могут быть гибкими, им будет комфортно, — объясняет один из разработчиков Пабло Круз-Моралес. — Допустим, вы превращаете их в кольцо из шести атомов. Они все еще могут двигаться и даже немного танцевать. Но треугольная форма заставляет связи изгибаться, а для создания этого напряжения требуется энергия».

Циклопропановые соединения содержатся во многих видах углеводородного топлива, обеспечивая его высокую теплотворную способность. Синтезированное в СССР ракетное топливо «Синтин», которое применялось, например, для заправки космического челнока «Буран», также создано на основе таких молекулярных структур. Но синтез циклопропанов дорог и сложен, поэтому американские ученые попытались получить его естественным, хотя и не вполне обычным путем.

Исследовав несколько тысяч бактериальных геномов они обнаружили фермент, который отвечает у стрептомецетов за выработку циклопропановых соединений, а затем смогли повысить его производительность в 20 с лишним раз. В результате получено углеводородное вещество с теплотворной способностью 50 Мдж/л, что превышает энергоемкость наиболее широко используемых сейчас ракетных и авиационных топлив.

На данный момент бактериальное топливо удалось произвести только в лабораторных условиях, ученые работают над масштабированием процесса. Сегодня циклопропаны в промышленных масштабах получают из традиционных источников энергии — нефти и газа.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Сотрудник научно-исследовательского центра Геосфера в Тюмени с образцом керна в руках

Двойник из глубины: в России напечатали высокоточную модель земных недр на 3D-принтере

2 мин. чтения
Фото: Shutterstock

«Цифровое сердце» ТЭС: ученые создали модель для настройки тепловых станций

1 мин. чтения
Владимир Ленин вешает «лампочку Ильича» в крестьянском доме

От лучины до «лампочки Ильича»: как электричество пришло в русскую деревню

3 мин. чтения

Прямо по курсу — Арктика: рассказы с капитанского мостика

1 мин. чтения

Первый отечественный флот гидроразрыва пласта открывает новые возможности для разработки трудноизвлекаемых запасов нефти — эксперты

2 мин. чтения
Дискотека в горах. Изображение сгенерировано нейросетью

Шаффл или тектоник — какой танец связан с геологией? Узнайте из нашего квиза

1 мин. чтения
Южно-Приобское месторождение компании «Газпром нефть»

В России запустили первый отечественный комплекс для увеличения добычи нефти

2 мин. чтения
Фото iStock

Сергей Цивилев назвал ключевые направления развития угольной отрасли

2 мин. чтения

«Агент двойного действия»: как растительное масло превратили в «подземного сыщика»

3 мин. чтения

Доктор геолого-минералогических наук Юрий Войтеховский рассказал, как скважинные роботы повлияют на разработку месторождений полезных ископаемых

1 мин. чтения