Havuz Pisliğinden Enerji Nasıl Elde Edilir?

Havuz Pisliğinden Enerji Nasıl Elde Edilir?

Aracınızın yakıt deposunu, bahçenizdeki havuza daldırdığınız bir hortumla doldurduğunuzu düşünün. Bilim adamlarının Güneş enerjisi kullanan mikroplar aracılığıyla suyu hidrojen ve oksijene ayrıştırarak çeyrek yüzyıldır gerçekleştirmeye çalıştıkları bir düş bu. Çünkü hidrojen, bilinen en temiz yakıt. Yanma ürünü, bildiğimiz su. Dolayısıyla havayı kirletmesi söz konusu değil. Üstelik yanma artığı su yeniden ayrıştırılarak yakıt yeniden üretilebiliyor. Araştırmacılar hidrojen üretebilen mikroplarla deneylerine 1973 petrol bunalımının ardından başladılar. Örneğin, elektroliz sürecinin biyolojik biçimiyle suyu hidrojen ve oksijene ayrıştıran su yosunuyla olumlu sonuçlar da alındı. Ama her seferinde ortaya aynı sorun çıkmaktaydı: Bu tek hücreli canlılar önemli ölçüde hidrojen üretme potansiyeline sahip oldukları halde, süreç sırasında fotosentez yoluyla oksijen de ortaya çıkıyordu. Oksijense, hidrojen üretici hidrojenaz enzimini bloke ettiğinden, ancak çok küçük ölçeklerde hidrojen elde edilebiliyordu.
Amerikan Bilim İlerletme Derneği’nin (AAAS) Şubat ayında yapılan toplantısında açıklanan iki yeni yöntem, bu darboğazın aşılmak üzere olduğunu müjdeliyor. California Üniversitesi (Berkeley) araştırmacılarından Tasios Melis ve Yenilenebilir Enerji Ulusal Laboratuvarı NREL’deki çalışma arkadaşları, balıklı havuzlarda ve akvaryumlarda sıkça görülen Chlamydomonas reinhardtii adlı alg türüyle deneyler yürütmüş. Ekip, sülfat tuzlarından yoksun bırakıldığında suyosununun, fotosentez yoluyla oksijen üretmek için gerekli proteinleri koruyamadığını ve tümüyle hidrojen üretmek üzere biçim değiştirdiğini göstermiş. Deneylerde, bir litre suyosununda saatte ortalama 3 mililitre hidrojen elde edildiği gözlenmiş. Ekip, dört günlük üretimden sonra suyosunlarının normal fotosentez sürecine geri dönüp tükenmiş proteinlerini yeniden oluşturmalarına izin vermiş.
İkinci yöntemde de üretim hattında aynı suyosunları bulunuyor. Ancak Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı biyofizikçilerinden Elias Greenbaum, şişelenen suyosunlarının üzerinde önemli ölçüde azot gazı tutarak, ayrıştırma sürecinde ortaya çıkan oksijenin sudan hızla çıkmasını sağlamış ve böylece hidrojen üretiminin engellenmesini önlemiş. Greenbaum, Melis grubunun üretim verimini 58 gün süreyle tutturmuş. Bunun bir dünya rekoru olduğunu vurgulayan araştırmacı, NREL’de geliştirilen oksijene dayanıklı mütant algler kullanarak rekoru daha da geliştirebileceğini öne sürüyor.
Ancak tüm bu ilerlemelere karşın araştırmacılar, hidrojen üretiminin hâlâ kuramsal modellerde öngörülen düzeyin çok gerisinde olduğunu belirtiyorlar. Ayrıca üretim on kat arttırılsa bile, tek bir otomobile yetecek hidrojen yakıtı için bahçenizde 45 metrekare alanlı sığ bir havuz gerekiyor. Üstelik havuzun da sürekli güneş ışığı alması gerekli. Gene de araştırmacılar, suyu ayrıştırmada biyolojik yöntemin, güneş pili ve rüzgâr enerjisi kullanma yöntemleri gibi bir seçenek olduğunu, ve yarışı hangisinin kazanacağının belli olmadığını söylüyorlar.

pislikten-enerji