Yağ Yiyen Mikroplar Enerji Dönüşümünde Nasıl Devrim Yaratabilir [Video]

Herhangi bir ekşi mayalı ekmek meraklısının onaylayacağı gibi, etrafımızda yararlı mikroplar yaşar. Tahminler, Dünya limanlarını gösteriyor bir trilyon kadar mikrobiyal türler. Birçoğu, gıdaları fermente etmekten insan insülini sentezlemeye kadar her şeyi yapmamızı sağlayarak hayatımızı daha iyi hale getiriyor.

Bu olasılıklar, biyolojik olarak ilham alan teknolojilerde uzmanlaşmış akademik bir araştırmacı olan Tara Karimi'nin dikkatini çekti. Kardeşi Moji Karimi, petrol ve gaz kuyularında yaşayan mikropların DNA'sını sıralamak isteyen bir şirkette çalıştı. Her iki Karimi kardeş de sürdürülebilirlik konusunda tutkuluydu; profesyonel yaşamları kesiştiğinde, bilim ve teknoloji bilgilerinin iklim değişikliğini tersine çevirmeye nasıl yardımcı olabileceğini düşünmeye başladılar.

Nihayetinde işbirlikleri, 2017'de kurdukları bir biyoteknoloji girişimi olan Cemvita Fabrikası'na yol açtı. Bugün odak noktaları, karbondioksiti başka bir şeye dönüştürmek için mikroskobik organizmalardan yararlanmak, kilden veya ziyafetten lityum çıkarmak gibi uygulamalarla biyoteknolojiyi enerji dönüşümüne getirmek. Bu, küresel karbondan arındırma çabasında son derece faydalı olacaktır.

Mikrobiyal bir ordu toplamak

Petrol çıkarma, doğası gereği azalan bir süreçtir. Daha fazla petrol üretildikçe, yer altı basıncı düşer ve petrolün %20 ila %50'sinin geri kazanılmaması normaldir. Cemvita, bu son aşama rezervuarlarını mikropların hidrokarbonlar üzerindeki etkisini test etmek için ideal olarak gördü ve multidisipliner ekibi, artık yağı başka bir yararlı ürüne dönüştüren mikropları arama fikrine sahipti.

Süreç, ne yapabileceklerini görmek ve hangilerinin bir petrol sahasında uyum sağlayıp hayatta kalabileceğini belirlemek için bir dizi mikropun taranmasını içeriyordu. İşlem sırasında, petrol tüketirken hidrojen üretebilen bir mikrop türü buldular. Cemvita'nın CEO'su Moji, bu mikropların belirgin bir şekilde modern bir simya biçimi gerçekleştirebileceğini düşündü - siyah altını "altın hidrojen" olarak adlandırdığı şeye dönüştürdü.

"Ekibimiz keşfetmeyi seviyor. Araştırmanın güzelliği burada: Bir sorunu çözmekle başlıyorsunuz ve sonra daha büyük bir şeyi ortaya çıkarıyorsunuz.”

Enerji geçişini bozmak

Hidrojenin keşfi tesadüf değildi. Cemvita'nın temel misyonu, doğadan öğrenmek ve onunla uyumlu teknolojiler geliştirmektir. Cemvita'nın CTO'su Tara, "Ekibimiz keşfetmeyi seviyor," diyor. "Araştırmanın güzelliği burada: Bir sorunu çözmekle başlıyorsunuz ve sonra daha büyük bir şeyi ortaya çıkarıyorsunuz."

Hidrokarbonları sindiren mikropların farkındalığı yeni değil. Anahtar rol oynadılar Ekolojik tahribatın sınırlandırılması 1980'lerde Exxon Valdez petrol sızıntısı ve sindirerek 2010 yılında BP'nin Macondo kuyusundan sızan ham petrol ve doğal gaz karışımı. Cemvita ekibi laboratuvarda bu mikropların kuzenlerini test ederek bilim adamlarının onları göndermek istediği anaerobik yüzey altı ortamlarda hayatta kalmaya yetecek kadar dayanıklı suşlar buldu. .

Moji, "Bu kutuları kontrol ettikten sonra, hidrojeni kilogram başına bir dolardan daha az maliyetle üretme şansımız olduğunu hissettik" diyor. O ekonomiler, Cemvita'nın altın hidrojenini doğalgazdan üretilen hidrojenle aynı kefeye koyacaktı. Bu başarıyı bir perspektife oturtmak için 2021'de ABD Enerji Bakanlığı, Hidrojen Shot- kilo başına dolar fiyatına on yıl içinde ulaşmayı amaçlayan bir girişim.

Gelişime giden zorlayıcı bir yol

Herhangi bir yeni teknoloji gibi, Cemvita'nın çözümünün geniş çapta benimsenmesi, potansiyel yatırımcıların ve ortakların güvenini gerektirecektir. Mitsubishi Heavy Industries, dekarbonizasyon fırsatlarını belirleme ve hızlandırma konusundaki stratejik odağının bir parçası olarak şirkete yatırım yaptı. Mitsubishi Heavy Industries Yatırım ve İş Geliştirmeden Sorumlu Kıdemli Başkan Yardımcısı Ricky Sakai, "Enerji geçişini katalize edecek yenilikçi teknolojilerin geliştirilmesi ve risklerin azaltılması, özellikle karbon ve hidrojen değer zincirlerinin geliştirilmesi açısından bizim için önemli bir odak noktasıdır" diyor. Amerika.

"Yeraltı biyo-üretimi, tamamen yeni bir hidrojen arama ve üretim endüstrisi oluşturabilir."

Petrol ve gaz şirketlerinin Cemvita ile ortaklık yapmak için güçlü teşvikleri var. Cemvita'nın saha testleri için hedeflediği kapaklı kuyular ve boşaltılan petrol sahaları, esasen arama ve üretim şirketlerinin yükümlülüğüdür. Kalan petrolün hidrojene dönüştürülmesi, kapatılan kuyuların ömrünü uzatmanın bir yolunu sunuyor.

Moji, "1920'ler ve 1990'lar arasında gözenekli kumtaşı ve kireçtaşı oluşumlarına açılan geleneksel kuyularda genellikle hidrokarbonların %20 ila %50'si hâlâ yerindedir" diyor. "Bunu, kullanabileceğimiz gerçekten ucuz bir ham madde kaynağı olarak düşünüyoruz."

Önümüzdeki yıl içinde Cemvita Fabrikası, bugünün piyasasında ticari olarak geçerli olması için gerekli olan günde 30 ila 50 ton altın hidrojen üretebilecek cepler arıyor olacak. Şirket, bu ticari kurulumların mevcut rezervuarları tüketmeden önce 10 ila 15 yıl sürebileceğini tahmin ediyor. Ve yalnızca ABD'de, 100,000'den fazla kuyunun başlangıç ​​kriterlerini karşıladığını tahmin ediyor.

Hidrojen ekonomisi geliştikçe, petrolü toprakta tutmak ve mikropların onu dışarı pompalamaktansa hidrojene dönüştürmesine izin vermek daha ekonomik hale gelebilir. Moji, "Yeraltı biyo-üretimi, tamamen yeni bir hidrojen arama ve üretim endüstrisi oluşturabilir" diyor. "Kapıya bir adım atıp onu açmamız yeterli."

İlgili içerik

Bir Enerji Teknolojisi İzcisinden Yatırım Dersleri

Genç Mühendislere Tavsiye: Gözünüz Büyük Resimde Olsun

Elektrikli Araçlar Enerji Depolama Sistemleri İçin Hızlı Bir Şerit Oluşturuyor