Startup da Universidade de Chicago transforma energia renovável em metano usando microorganismos

Um dos principais obstáculos à ampla adoção de painéis solares e geradores eólicos é a falta de uma maneira de armazenar o excesso de energia que eles produzem. A energia para gás, uma tecnologia desenvolvida na Universidade de Chicago , aborda a natureza insustentável dessas fontes renováveis. Ele usa organismos unicelulares que os cientistas criaram por seleção. Os microorganismos ajudam a converter eletricidade em metano, um gás que pode ser armazenado, transportado e usado onde quer que o gás natural seja usado, inclusive sob demanda.

No centro da tecnologia de energia para gás, há uma variedade de arquéias formadoras de metano adaptadas para uso industrial. A metanogênese começa com o excesso de eletricidade recebida de um gerador eólico ou painel solar, mas atualmente desnecessário. Essa energia é usada para transformar a água em hidrogênio e oxigênio. Em seguida, o hidrogênio é combinado com dióxido de carbono, obtido de qualquer fonte, em seu próprio biorreator, no qual os organismos catalisam a conversão da mistura em metano e água.

Conversão para metano

Além disso, o metano pode ser transportado para um sistema de gasoduto existente ou convertido em gás natural comprimido ou liquefeito, adequado para a produção de eletricidade. O criador da tecnologia, Laurens Mets, afirmou que oferece maior capacidade potencial - mais do que os sistemas concorrentes de armazenamento de energia no atacado: baterias, usinas de armazenamento bombeado , sistemas de ar comprimido e dispositivos de armazenamento de energia gravitacional . Ao usar todos esses sistemas, as perdas de eficiência são inevitáveis, e os criadores da energia ao gás não nomeiam a eficiência de todo o processo.

A tecnologia permite aumentar o uso de fontes da natureza que alteram a energia, como o vento e o sol. Se você armazenar excesso de energia, poderá suavizar essas flutuações e tornar as fontes de energia renováveis ​​mais reais e economicamente viáveis.

Os cientistas acreditam que o potencial da tecnologia proprietária de energia para gás é importante. O metano é o hidrocarboneto mais simples que se tornou muito difundido: aquece água e alimentos, dirige veículos e existem até motores de foguete que funcionam com esse gás. O metano é totalmente compatível com a rede de gás existente e pode se tornar a principal fonte para a maioria das necessidades energéticas da sociedade, incluindo eletricidade, aquecimento, processos industriais e transporte. Uma maneira confiável de criar metano limpo a partir de fontes renováveis ​​tem o potencial de transformar os sistemas de energia existentes.

Lawrence Mets continua sua pesquisa na universidade e busca melhorar sua tecnologia. Ele espera adaptar o poder ao gás para produzir gasolina e combustível de aviação.

Lawrence Mets, um estudante de doutorado em genética molecular e biologia celular, começou a desenvolver a tecnologia no final dos anos 90. Além disso, a partir do desenvolvimento da Mets, com o apoio do Centro Universitário de Transferência de Tecnologia, que agora faz parte do Centro Polonês de Negócios e Inovação, nasceu a startup Electrochaea .

A Electrochaera está na lista das 100 empresas privadas com maior potencial para solucionar a crise energética 2014 Global Cleantech 100. Criada em 2006, a startup Electrochaea foi a primeira a testar a viabilidade de um processo em seu laboratório em St. Louis. Isso marcou o início dos testes de energia para gás em 2011.

Três anos depois, a Electrochaea começou a construir uma instalação de demonstração em larga escala em uma estação de tratamento de águas residuais perto de Copenhague, como parte do projeto Biocat. Com base no sucesso desse projeto, a empresa decidiu construir uma usina de 10 megawatts na Hungria, que implementará a tecnologia de energia para gás.


“A Electrochaera está se desenvolvendo muito rapidamente: em algumas etapas, passamos de um reator de 1 litro em meu laboratório universitário, primeiro para o projeto BioCat de 1 megawatt e agora estamos construindo uma planta comercial de 10 megawatts na Hungria. Os microrganismos eram muito tenazes ”, disse Mets.

Uma planta na Hungria será construída pela Electrochaea e Magyar Villamos Muvek, o maior fornecedor de energia do país. Assim como o BioCat, a nova planta fornecerá metano diretamente ao sistema de gasoduto existente.

A Electrochaea planeja construir outra usina na Suíça com instalações de 1.000 MW. Enquanto isso, a Pasific Gas and Electric Company está construindo uma pequena instalação de demonstração no Laboratório Nacional de Energia Renovável, no Colorado.

Source: https://habr.com/ru/post/pt399777/