Экология СПРАВОЧНИК

Один из путей, которым может пойти в будущем энергетиче ская биотехнология, — развитие методов получения водорода с пс мощью живых организмов — бактерий и водорослей — или с пс мощью субклеточных частиц этих организмов. Работы в этом на правлении и у нас в стране, и за рубежом ведутся уже более по лувека.[ ...]

В роли катализаторов этих реакций и переносчиков элементов выступают специфические металлоферменты, объединенные в электронно-транспортную цепь (см. § 8.2).[ ...]

Для того чтобы «заставить» клетки водоросли продуцировать фотоводород, оказалось достаточным определенное время выдерживать их в анаэробных условиях. На культуре клеток было показано, что заметное выделение фотоводорода начинается через 45 мин анаэробного состояния, причем максимум производительности водорода достигается через 3—5 ч выдерживания культуры клеток без кислорода. В клетках же, обработанных ацетатом натрия, выделение водорода отмечалось уже через 10—15 мин ана-эробиозиса, а максимум активности наступал через 2 ч. На производительность клеток влияли различные органические субстраты, повышающие энергообмен.[ ...]

Еще один путь биотехнологии в энергетике — создание искусственных биологических систем для получения водорода и кислорода или фотосинтезирующих веществ, запасающих в той или иной форме солнечную энергию. Здесь работа также ведется по нескольким направлениям. Отметим только два из них — создание искусственных систем на основе «деталей» живых клеток и создание систем, имитирующих деятельность клеток, на основе химических веществ.[ ...]

Барьерная мембрана по предположению исследователей должна иметь толщину не более 10—20 нм. Для изготовления такой мембраны требуется полимерный материал, обладающий чрезвычайно низкой «прозрачностью» для водорода и кислорода. В качестве переносчиков электронов внутри мембраны может быть использован диметилбензохинон, а протонов — динитрофенол. Теоретически скорость переноса заряда электронами и протонами через барьерную мембрану будет составлять примерно 10-2 Кл/(см2-с). Такая скорость обеспечивает максимальную возможную выработку водорода, ограничивая производительность генератора.[ ...]

В системах, имитирующих процессы биофотолиза живых клеток, для разложения воды используются различные органические и неорганические катализаторы. Может, например, быть применен хлорофилл, получаемый из зеленых водорослей либо путем синтеза. Уже есть сообщения о результатах исследований, дающих возможность в перспективе получать «искусственный» хлорофилл со скоростью, превышающей скорости этого процесса в природных системах.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Схема использования искусственного спутника для освещения поверхности морской фермы

Принцип устройства искусственной фотобио-логической системы [6]

Конструкция «живого генератора водорода» [74]

Вернуться к оглавлению