Ինչպես նավթ ուտող մանրէները կարող են հեղափոխել էներգիայի անցումը [Տեսանյութ]

Ինչպես կարող է հավաստել թթխմորով հացի ցանկացած սիրահար, մեր շուրջը բնակվում են օգտակար մանրէներ: Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ Երկրի նավահանգիստները որքան տրիլիոն մանրէաբանական տեսակներ. Շատերն ավելի լավ են դարձնում մեր կյանքը՝ հնարավորություն տալով մեզ անել ամեն ինչ՝ սննդամթերքի խմորումից մինչև մարդկային ինսուլինի սինթեզ:

Այդ հնարավորությունները գրավեցին կենսաբանորեն ներշնչված տեխնոլոգիաների մեջ մասնագիտացած ակադեմիական հետազոտող Տարա Քարիմիի ուշադրությունը: Նրա եղբայրը՝ Մոջի Կարիմին, աշխատում էր մի ընկերության հետ, որը ցանկանում էր հաջորդականացնել նավթի և գազի հորերում ապրող միկրոբների ԴՆԹ-ն: Քարիմի երկու եղբայրներն էլ կրքոտ էին կայունության նկատմամբ. Երբ նրանց մասնագիտական ​​կյանքը հատվեց, նրանք սկսեցին մտածել գիտության և տեխնոլոգիայի վերաբերյալ իրենց գիտելիքների մասին, թե ինչպես կարող են օգնել կլիմայի փոփոխությունը շրջել:

Ի վերջո, նրանց համագործակցությունը հանգեցրեց Cemvita Factory-ին՝ բիոտեխնոլոգիական ստարտափին, որը նրանք հիմնեցին 2017 թվականին: Այսօր նրանց նպատակն է կենսատեխնոլոգիան էներգիայի անցում կատարել այնպիսի ծրագրերով, ինչպիսիք են միկրոսկոպիկ օրգանիզմների օգտագործումը՝ ածխաթթու գազը այլ բանի վերածելու, կավից կամ խնջույքից լիթիում հանելու համար: նավթի վրա, ինչը չափազանց շահավետ կլինի ածխաթթվացման գլոբալ ջանքերում:

Մանրէաբանական բանակի կուտակում

Նավթի արդյունահանումը բնածին անկումային գործընթաց է: Քանի որ ավելի շատ նավթ է արտադրվում, ստորգետնյա ճնշումը նվազում է, և բնորոշ է նավթի 20-50%-ը չվերականգնվել: Cemvita-ն այս վերջնական փուլի ջրամբարները համարում էր իդեալական ածխաջրածինների վրա մանրէների ազդեցությունը փորձարկելու համար, և նրա բազմամասնագիտական ​​թիմը գաղափար ուներ փնտրել մանրէներ, որոնք մնացորդային յուղը վերածում են մեկ այլ օգտակար արտադրանքի:

Գործընթացը ներառում էր մի շարք մանրէների զննում` տեսնելու, թե նրանք ինչ կարող են անել և պարզել, թե որոնք կարող են հարմարվել և գոյատևել նավթային հանքավայրում: Ընթացքի ընթացքում նրանք հայտնաբերել են մանրէների մի շտամ, որը կարող էր ջրածին արտադրել, երբ նրանք նավթ էին օգտագործում: Մոջին՝ Cemvita-ի գործադիր տնօրենը, կարծում է, որ այս մանրէները կարող են իրականացնել ալքիմիայի հստակ ժամանակակից ձև՝ սև ոսկին վերածելով այն, ինչ նա անվանել է «ոսկե ջրածին»:

«Մեր թիմը սիրում է բացահայտումներ: Դա հետազոտության գեղեցկությունն է. դու սկսում ես մեկ մարտահրավեր լուծելուց, իսկ հետո բացահայտում ես ավելի մեծ բան»:

Էներգիայի անցման խախտում

Ջրածնի հայտնաբերումը պատահական չէր: Cemvita-ի հիմնական առաքելությունն է սովորել բնությունից և զարգացնել տեխնոլոգիաներ, որոնք աշխատում են դրա հետ ներդաշնակ: «Մեր թիմը սիրում է բացահայտումներ», - ասում է Տարան՝ Cemvita-ի գլխավոր տնօրենը: «Դա հետազոտության գեղեցկությունն է. դու սկսում ես մեկ մարտահրավեր լուծելուց, իսկ հետո բացահայտում ես ավելի մեծ բան»:

Ածխաջրածինները մարսող մանրէների մասին տեղեկացվածությունը նորություն չէ: Նրանք առանցքային դեր են խաղացել սահմանափակելով էկոլոգիական վնասը 1980-ականներին Exxon Valdez նավթի արտահոսքի և մարսելը BP-ի Macondo հորատանցքից հում նավթի և բնական գազի խառնուրդը, որը արտահոսում էր 2010 թվականին: Լաբորատորիայում Cemvita-ի թիմը փորձարկեց այդ մանրէների զարմիկներին՝ գտնելու շտամներ, որոնք բավականաչափ դիմացկուն են գոյատևելու համար անաէրոբ ենթամակերևութային միջավայրերում, որտեղ գիտնականները ցանկանում էին ուղարկել դրանք: .

«Երբ մենք ստուգեցինք այդ տուփերը, զգացինք, որ կարող ենք ջրածին արտադրել մեկ կիլոգրամը մեկ դոլարից պակաս գնով», - ասում է Մոջին: Այդ տնտեսագիտությունները Cemvita-ի ոսկու ջրածինը կդնեն բնական գազից ստացված ջրածնի հետ: Այդ սխրանքը պատկերացնելու համար 2021-ին ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունը գործարկեց Ջրածնի կրակոց— նախաձեռնություն, որի նպատակն է հասնել մեկ կիլոգրամի դոլարի գնին մեկ տասնամյակի ընթացքում։

Զարգացման ազդեցիկ ճանապարհ

Ինչպես ցանկացած նոր տեխնոլոգիա, Cemvita-ի լուծման լայն ընդունումը կպահանջի վստահություն պոտենցիալ ներդրողների և գործընկերների կողմից: Mitsubishi Heavy Industries-ը ներդրումներ է կատարել ընկերությունում՝ որպես ածխաթթվացման հնարավորությունների բացահայտման և արագացման ռազմավարական ուղղվածության մի մաս: «Նորարարական տեխնոլոգիաների մշակումը և դրանցից ազատումը, որոնք կատալիզացնեն էներգետիկ անցումը, մեզ համար կարևոր է, հատկապես ածխածնի և ջրածնի արժեքային շղթաների զարգացման տեսանկյունից», - ասում է Ռիկի Սաքայը, Mitsubishi Heavy Industries-ի ներդրումների և բիզնեսի զարգացման ավագ փոխնախագահը: Ամերիկա.

«Ստորերկրյա բիոարտադրությունը կարող է ավարտվել՝ առաջացնելով ջրածնի հետախուզման և արտադրության միանգամայն նոր արդյունաբերություն»:

Նավթագազային ընկերությունները Cemvita-ի հետ համագործակցելու մեծ խթաններ ունեն: Ծածկված հորերը և Cemvita-ի բացված նավթահանքերը, որոնց թիրախները դաշտային փորձարկումներն են, ըստ էության, պարտավորություններ են հետախուզական և արտադրական ընկերությունների համար: Մնացած նավթը ջրածնի վերածելը հնարավորություն է տալիս երկարացնել դուրս գրված հորերի կյանքը:

«1920-1990-ական թվականներին ծակոտկեն ավազաքար և կրաքարային գոյացությունների մեջ հորատված սովորական հորերը հաճախ իրենց ածխաջրածինների 20-50%-ը դեռ տեղում են», - ասում է Մոջին: «Մենք կարծում ենք, որ դա իսկապես էժան հումքի աղբյուր է, որը մենք կարող ենք օգտագործել»:

Մոտավորապես հաջորդ տարվա ընթացքում Cemvita Factory-ն կփնտրի այնպիսի գրպաններ, որոնք կարող են արտադրել օրական 30-50 տոննա ոսկու ջրածին, որը կպահանջվի այսօրվա շուկայում առևտրային առումով կենսունակ լինելու համար: Ընկերության գնահատմամբ՝ այդ առևտրային կառույցները կարող են աշխատել 10-15 տարի, մինչև կսպառեն գոյություն ունեցող ջրամբարները: Եվ միայն ԱՄՆ-ում այն ​​գնահատում է, որ ավելի քան 100,000 հորեր համապատասխանում են իր սկզբնական չափանիշներին:

Քանի որ ջրածնի տնտեսությունը զարգանում է, կարող է ավելի խնայող լինել նավթը հողում պահելը և թույլ տալ, որ մանրէները այն վերածեն ջրածնի, քան դուրս մղելը: «Ստորմակերևույթի բիոարտադրությունը կարող է ավարտվել՝ առաջացնելով ջրածնի հետախուզման և արտադրության միանգամայն նոր արդյունաբերություն», - ասում է Մոջին: «Մենք պարզապես պետք է ոտք դնենք դուռը և բացենք այն»:

Related բովանդակությունը

Ներդրումային դասեր էներգետիկ տեխնոլոգիական սկաուտից

Խորհուրդ երիտասարդ ճարտարագետներին

Էլեկտրական մեքենաները արագ գիծ են ստեղծում էներգիայի պահպանման համակարգերի համար