Бактериялар сув ҳавзалари тубидан электр энергияси олишни ўрганди

Дарёлар, кўллар ва қирғоқбўйи ҳудудларининг ифлосланган туб чўкиндилари нафақат тозалаш объекти, балки электр энергияси манбаига ҳам айланиши мумкин. Халқаро олимлар гуруҳи туб микробиал ёнилғи элементлари (СМФК) технологиясини ривожлантириш натижаларини сарҳисоб қилди. Ушбу биоэлектрокимёвий усул сув тубидаги ифлосланган лойни энергия манбаига айлантириш имконини беради. Таҳлиллар шуни кўрсатадики, бундай тизимлар аллақачон лаборатория доирасидан чиқиб, оқова сувларни 97 фоиздан юқори самарадорлик билан тозалашга ва автоном датчикларни йиллар давомида энергия билан таъминлашга қодир. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Технология асосида дарё ва денгиз тубида миллионлаб йиллар давомида содир бўлаётган табиий жараён ётади. Лойнинг кислородсиз қатламида ўсимлик ва ҳайвон қолдиқларини парчалайдиган микроорганизмлар яшайди. Бу жараёнда бактериялар электронларни ажратиб чиқаради. Одатда бу энергия атроф-муҳитга тарқалиб кетади, бироқ микробиал ёнилғи элементида уни тўплаб, электр токи олиш учун ишлатиш мумкин. Тизимнинг тузилиши оддий: анод бевосита бактериялар ишлаётган лойга, катод эса унинг устидаги кислородга бой сувга жойлаштирилади.

Сўнгги ўн йилликлардаги асосий кашфиётлардан бири экзоэлектроген бактерияларнинг аниқланиши бўлди. Геобактер сульфурредусенс ва Шеванелла онеиденсис каби микроорганизмлар электронларни бевосита электродларга узатиш қобилиятига эга. Улар ўзига хос "биологик наносимлар" ҳосил қилиб, электр зарядини ҳужайрадан ташқарига чиқара олади. Бу эса ифлосланган чўкиндиларни экологик муаммодан энергия манбаига айлантириш имконини беради.

Электр энергияси ишлаб чиқаришдан ташқари, СМФК тизимлари сувни оғир металлар ва ортиқча фосфордан тозалашда ҳам юқори натижа кўрсатмоқда. Айниқса, ушбу элементларни сунъий ботқоқликлар билан бирлаштириш истиқболли йўналиш ҳисобланади. Бунда ўсимлик илдизлари бактериялар учун қўшимча озуқа беради, микробиал жамоалар эса сувни тозалаб, экотизим саломатлигини сақлайди. Янги электрод материаллари, хусусан, ёғоч қолдиқларидан олинадиган "биочар"дан фойдаланиш тизим самарадорлигини янада оширмоқда.

Ҳозирда бундай тизимларнинг қуввати табиий шароитда квадрат метрига ўнлаб милливаттни ташкил этса-да, оптималлаштирилган лаборатория қурилмаларида бу кўрсаткич 3 ваттдан ошди. Бу технологиянинг келажакда КО2 чиқиндиларини камайтириш ва атроф-муҳитни муҳофаза қилишда муҳим воситага айланишидан далолат беради. Амалий қўлланиш доираси кенгайиб бораётган ушбу усул яқин йилларда глобал экологик муаммоларни ҳал қилишда ўз ўрнига эга бўлиши кутилмоқда.