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

Цифровая алхимия: искусственный интеллект ускорил разработку моторных масел в шесть раз

1 мин. чтения

Скважина желаний: чего хотят сотрудники нефтегазовой отрасли на свой профессиональный праздник

4 мин. чтения

Цифровые технологии помогли найти нефть там, где ее уже не ждали

1 мин. чтения

Россияне назвали ледокол и атомный реактор символами будущего страны

1 мин. чтения
Произведения искусства на фоне геологических пейзажей древней Земли. Изображение сгенерировано нейросетью

От Гондваны до Пангеи: пейзажи древней Земли, превращенные в арт-объекты

3 мин. чтения

Сотни километров энергии: в Приморье запустили новую ЛЭП и подстанцию «Варяг»

1 мин. чтения

Легкий, прочный, огнестойкий: как одеваются профессиональные гонщики

3 мин. чтения

Второе дыхание циклона: ученые создали фильтр для горячих газов с системой регенерации

1 мин. чтения

Сжатый воздух расчистил путь: новая буровая на треть ускорила создание скважин в вечной мерзлоте

1 мин. чтения
Эволюция электронной музыки — от блюза до искусственного интеллекта. Изображение сгенерировано нейросетью

От рок-н-ролла до нейросетей: как технологии изменили музыку

4 мин. чтения