Некоторые бактерии выделяют электроны как часть своей метаболической активности и могут генерировать электроэнергию. Исследователи команды Хелен Оуботер из Университета Радбауд в Нидерландах обнаружили, что археи, обитающие в застойной воде, тоже производят электричество. Вид Candidatus Methanoperedens встречается в прудах и дренажных канавах, из которых он поглощает нитраты и метан, преобразуя его в углекислый газ.
Предполагая, что этот «пожирающий метан» микроб испускает электроны, нидерландские исследователи культивировали его в биореакторе. «Пищей» для бактерии служил газообразный метан, меченный изотопами. Электрод действовал как анод и акцептор (получатель) электронов. И действительно, археи в биореакторе начали производить электричество. Вскоре после введения туда микробов плотность тока начала увеличиваться и через 19 часов достигла максимума в 274 мА / м2. После этого пика производство электроэнергии упало в среднем до 39 мА / м2.
Источником производства электроэнергии было преобразование метана в CO2 с помощью Candidatus Methanoperedens. Об этом свидетельствуют изотопная маркировка и испытания с прекращением подачи метана. Когда метан стал недоступен, производство электроэнергии резко упало. Исследователи предполагают, что микробы создавали остаточное электричество, расщепляя накопленные продукты метаболизма.
Эти первые тесты показывают, что недавно обнаруженный вид архей Candidatus methanoperedens может высвобождать электроны и генерировать электричество при расщеплении метана. В первых испытаниях эффективность этого биохимического производства энергии составляла всего 17 %, но систему можно оптимизировать — например, за счет более целенаправленного обогащения микробов в культуре и более походящей «пищи», считают ученые.
Найденный командой Оуботер микроб, «пожирающий метан», может открыть новые возможности для эффективного производства электроэнергии непосредственно из биогаза. Однако для этого нужно провести еще ряд исследований и оптимизировать процесс.
