Ученые научились добывать электричество из воздуха. Буквально!

Ученые обнаружили фермент, позволяющий бактериям превращать водород в электричество. Они считают, что это открытие может быть использовано для получения абсолютно чистой энергии из воздуха. Такой источник может быть использован для питания небольших электрических портативных устройств.

О результатах исследования, опубликованных в журнале Nature, рассказывает LiveScience. Открытие удалось сделать, когда ученые исследовали бактерии Mycobacterium smegmatis, которые родственны тем, что вызывают туберкулез и проказу.

Открытый фермент получил название Huc. Он используется бактерией для получения энергии из атмосферного водорода, что позволяет бактерии выживать в экстремальных, бедных питательными веществами средах.

Микробиолог из Университета Монаша в Австралии Рис Гринтер, который был ведущим автором исследования, предположил, что энергия, полученная благодаря ферменту Huc, может питать такие приборы, как биометрические датчики, мониторы окружающей среды, цифровые часы, калькуляторы, портативные компьютеры или даже авто.

Ученые также обнаружили, что в зависимости от концентрации водорода Huc может выдавать больше или меньше электрического тока.

"Это значит, что вы можете использовать его в топливных элементах для питания более сложных устройств", – объяснил Гринтер.

Ученые обнаружили, что у Huc есть активный центр, содержащий заряженные ионы никеля и железа. Как только молекулы водорода (состоящие из двух протонов и двух электронов) попадают в активный центр, они оказываются в ловушке между ионами никеля и железа и лишаются своих электронов.

После этого фермент отправляет электроны дальше в потоке, чтобы генерировать ток.

"Если мы зафиксируем Huc на электроде, электроны смогут попадать в электрическую цепь с поверхности фермента и генерировать ток", – убеждены ученые.

Эксперименты ученых также показали, что фермент подлежит длительному хранению и не теряет своих свойств даже после нагревания до 80 градусов Цельсия. Также удалось установить, что фермент Huc может потреблять водород в концентрации, которая составляет лишь 0,00005% от содержащегося в воздухе, которым мы дышим.

Таким образом, уверены ученые, этот фермент является идеальным кандидатом на роль источника энергии в органических батареях.

"Huc может добывать энергию из водорода в воздухе, который фактически безграничный", – сказал Гринтер.

Бактерии Mycobacterium smegmatis давно известны человечеству и используются во многих экспериментах. Они обычно встречаются в почвах по всему миру.

Ученым также давно было известно, что бактерия способна извлекать энергию из воздуха, перерабатывая водород, но как именно она это делала – раньше было загадкой.

Благодаря этому свойству Mycobacterium smegmatis способна выживать даже в антарктических почвах, кратерах вулканов и на дне океана.

Ранее OBOZREVATEL также рассказывал о том, как ученые разработали технологию, позволяющую писать сообщения силой мысли.

Подписывайтесь на каналы OBOZREVATEL в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.