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

Подземный мир в 3D: кто и как прокладывает маршруты в недрах земли

3 мин. чтения
Фото: Shutterstock

Cвет на глубине: в Китае испытали солнечные панели в 10 метрах под водой

1 мин. чтения

«Магнитные тиски»: ученые нашли причину вибрации электродвигателей

2 мин. чтения
Советские ученые разрабатывают гипотезы применения ядерной энергии для добычи полезных ископаемых. Изображение сгенерировано нейросетью

От искусственного озера до стеклянных пещер: как советские ученые искали применение ядерной энергии

3 мин. чтения

Бурильщики, сварщики и электромонтеры: названы самые востребованные профессии в ТЭК

1 мин. чтения

Мгновенная перезагрузка: умный водородный накопитель ускорил восстановление энергосети после сбоев

2 мин. чтения

Закись азота или кислород — что превращает сливки в пену? Узнайте из «вкусного» квиза

1 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Инженерные квесты и эксперименты: в России масштабно отметят День физики

1 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Ученым помогут довести разработки для ТЭК от лаборатории до предприятия

1 мин. чтения
Москва будущего в представлении ученых середины XX века. Изображение сгенерировано нейросетью

Ретрофутуризм: как в СССР представляли энергетику XXI века

3 мин. чтения