محققان دانشگاه تل‌آویو نشان داده‌اند که چگونه ریزجلبک‌ها هیدروژن، سوخت پاک آینده، تولید می‌کنند و مکانیسمی ممکن برای شروع تولید انبوه این منبع انرژی سازگار با محیط زیست را پیشنهاد می‌کنند. نتایج آنها در مطالعات پشت سر هم در فیزیولوژی گیاهی و بیوتکنولوژی برای سوخت های زیستی منتشر شده است.
این تحقیق توسط دکتر ایفتاچ یاکوبی، رئیس آزمایشگاه انرژی های تجدیدپذیر TAU، و رینات سمیاتیچ، هاویوا آیزنبرگ، ایددو واینر و اودد لیران، دانشجویان وی در دانشکده علوم گیاهی و امنیت غذایی در دانشکده TAU انجام شد. علوم زندگی.
محققان در گذشته بر این باور بودند که جلبک ها فقط در طی یک ریز انفجار در سپیده دم که فقط چند دقیقه طول می کشد، هیدروژن تولید می کنند. اما دکتر یاکوبی و تیمش از فناوری بسیار حساس استفاده کردند تا کشف کنند که جلبک ها در طول روز از فتوسنتز هیدروژن تولید می کنند. با این کشف، این تیم مهندسی ژنتیک را برای افزایش تولید جلبک ها از این منبع انرژی پاک تا 400 درصد به کار گرفتند.
افزایش خروجی هیدروژن جلبک
آزمایشات آزمایشگاهی نشان داد که جلبک ها با کمک آنزیم هیدروژناز هیدروژن تولید می کنند که با وجود اکسیژن تجزیه می شود. محققان مکانیسم های موثری برای حذف اکسیژن کشف کردند تا هیدروژناز بتواند به تولید هیدروژن ادامه دهد.
دکتر یاکوبی گفت: "کشف مکانیسم ها روشن می کند که جلبک ها پتانسیل زیادی برای تولید سوخت هیدروژنی دارند." "سوال بعدی این است که چگونه می توان تولید را برای مقاصد صنعتی افزایش داد - جلبک ها را مجبور به تولید بیش از حد آنزیم کرد."
تقریبا ۹۹ درصد هیدروژن تولید شده در ایالات متحده از گاز طبیعی تامین می شود. اما روش‌هایی که برای استخراج هیدروژن از گاز طبیعی استفاده می‌شود سمی و زیان‌بار هستند.
پاسخ به نیاز به انرژی پاک
دکتر یاکوبی گفت: "من در مزرعه ای بزرگ شدم و رویای هیدروژن را دیدم." "از آغاز، ما از کشاورزی برای تولید غذای خود استفاده می‌کردیم. اما وقتی صحبت از انرژی به میان می‌آید، ما هنوز شکارچی هستیم. کشت انرژی از کشاورزی واقعا انقلاب بعدی است. ممکن است راه‌های دیگری برای تولید هیدروژن وجود داشته باشد. اما این سبزترین و تنها کشاورزی است.
دکتر یاکوبی ادامه داد: "جهان تنها در یک سال انرژی می سوزاند که بیش از یک میلیون سال طول کشید تا زمین تولید کند." ما باید از شکارچی و جمع آوری انرژی دست برداریم. ما باید شروع به تولید انرژی پاک کنیم - برای فرزندانمان و برای فرزندانمان."
دکتر یاکوبی اکنون در حال تحقیق بر روی آنزیم‌های مصنوعی است که قادر به افزایش تولید هیدروژن از ریزجلبک‌ها به سطوح صنعتی هستند.
