芝加哥大学初创公司利用微生物将可再生能源转化为甲烷

太阳能电池板和风力发电机广泛采用的主要障碍之一是缺乏存储产生的多余能量的方法。芝加哥大学开发的电力制天然气技术解决了这些可再生能源的不可持续性。它使用科学家通过选择培育的单细胞生物。微生物可帮助将电能转化为甲烷，甲烷是一种可以在任何使用天然气的地方（包括按需使用）进行存储，运输和使用的气体。

电力制天然气技术的中心是适合工业使用的甲烷生成古细菌菌株。甲烷生成过程始于从风力发电机或太阳能电池板接收到的过量电能，但目前尚无必要。该能量用于将水转化为氢和氧。然后，氢与从任何来源获得的二氧化碳在其自身的生物反应器中混合，在生物反应器中，生物催化混合物转化为甲烷和水。

转化为甲烷

此外，甲烷可被输送到现有的天然气管道系统或转化为适合于发电的压缩或液化天然气。该技术的创造者Laurens Mets表示，它提供了更大的潜在容量-比竞争的批发能源存储系统更大：电池，抽水蓄能电站，压缩空气系统和重力储能设备。当使用所有这些系统时，效率损失是不可避免的，而燃气发电的创建者并没有指出整个过程的效率。

这项技术使增加使用改变能源的自然资源（如风和太阳）成为可能。如果存储多余的能量，则可以消除这些波动，并使可再生能源更加真实和经济上可行。

科学家认为，专有的天然气发电技术的潜力很重要。甲烷是最广泛使用的最简单的碳氢化合物：它加热水和食物，驱动车辆，甚至有使用这种气体的火箭发动机。甲烷与现有的天然气网络完全兼容，它可以成为社会大多数能源需求的主要来源，包括电力，供暖，工业过程和运输。从可再生资源中产生清洁甲烷的可靠方法具有改变现有能源系统的潜力。

劳伦斯·梅茨（Lawrence Mets）在大学继续他的研究，并寻求改善他的技术。他希望利用天然气发电来生产汽油和喷气燃料。

分子遗传学和细胞生物学的博士生劳伦斯·梅茨（Lawrence Mets）在1990年代后期开始开发这项技术。此外，随着Mets的发展，在现在是波兰商业与创新中心一部分的大学技术转让中心的支持下，初创公司Electrochaea诞生了。

Electrochaera入选100家最具潜力解决能源危机的私营公司之列2014年全球清洁技术100强。成立于2006年的初创公司Electrochaea是第一个在其圣路易斯实验室测试流程可行性的公司。这标志着从2011年开始进行天然气发电测试。

三年后，作为Biocat项目的一部分，Electrochaea开始着手在哥本哈根附近的废水处理厂建设大型示范设施。在该项目成功的基础上，该公司决定在匈牙利建造一个10兆瓦的发电厂，该发电厂将实施电能发电技术。


“电cha虫的发展非常迅速：仅几步之遥，我们就从我大学实验室中的1升反应堆转移到1兆瓦的BioCat项目，现在我们正在匈牙利建造10兆瓦的商业工厂。大微生物说，微生物非常顽强。

Electrochaea和匈牙利最大的能源供应商Magyar Villamos Muvek将在匈牙利建造一座工厂。与BioCat一样，新工厂将直接向现有的天然气管道系统供应甲烷。

Electrochaea计划在瑞士建造另一座安装1000兆瓦装机的电厂。同时，Pasific Gas and Electric Company正在科罗拉多州的国家可再生能源实验室建设小型示范设施。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN399777/