นักวิทยาศาสตร์ได้เอาประโยชน์จากแบคทีเรีย 2 ชนิดมารวมกันเพื่อผลิตไฮโดรเจนในเครื่อง bioreactor ซึ่งแบคทีเรียตัวหนึ่งจะสร้างอาหารให้อีกตัวหนึ่ง โดยนักวิทยาศาสตร์ได้รายงานเรื่องนี้ลงวารสาร Microbiology Today ซึ่งวิธีนี้มีประโยชน์อีกคือ เอนไซมืในแบคทีเรียจะกำจัดโลหะที่ตกค้างจากตัวเร่งปฏิกิริยาในเครื่องยนต์ที่ใช้ประจำอยู่ในรถเพื่อที่จะสามารถใช้เซลล์เชื้อเพลิงที่เปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นพลังงานได้

ไฮโดรเจนมีประสิทธิภาพของพลังงานมากกว่าน้ำมันถึง 3 เท่า ทำให้ได้พลังงานที่มีประสิทธิภาพที่สูงที่สุดในการใช้ งานวิจัยได้มุ่งที่จะใช้แบคทีเรียในการผลิตไฮโดรเจน ชาวอังกฤษทิ้งขยะที่เป็นเศษอาหาร 7 ล้านตันต่อปี ซึ่งส่วนใหญ่จะถูกนำไปทิ้งเพื่อฝังกลบ และทำให้เกิดผลผลิตที่เป็นก๊าซมีเทน ซึ่งจะไปสร้างภาวะเรือนกระจกที่มากกว่า 25% ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ด้วนการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเพื่อผลิต ไฮโดรเจนชีวภาพ ขยะเหล่านี้สามารถเปลี่ยนมาเป็นพลังงานอันมีค่าได้

แบคทีเรียมีความพิเศษและพบได้ทั่วในสภาพแวดล้อมที่อยู่ใต้แบคทีเรียที่ไม่มีทางอื่นที่ดีกว่าในการรับพลังงานมากกว่าที่จะปล่อยก๊าซไฮโดรเจนสู่สิ่งแวดล้อม แบคทีเรียจำพวกนี้ได้แก่heterotrophs, cyanobacteria, microalgae และ purple bacteria ซึ่งมีการผลิตไฮโดรเจนที่มีวิธีแตกต่างออกไป

เมื่อไม่มีออกซิเจน แบคทีเรียที่ใช้กระบวนการหมัก จะใช้คาร์โบไฮเดรตเช่นน้ำตาลมาผลิตไฮโดรเจนและกรด แบคทีเรียตัวอื่นเช่น purple bacteria จะใช้การสังเคราะห์ด้วยแสงมาผลิตพลังงานและผลิตไฮโดรเจนเพื่อมาช่วยย่อยโมเลกุลเช่น กรด ปฏิกิริยาทั้ง 2 สามารถนำมารวมกันได้พอดี โดย purple bacteria จะใช้กรดที่ผลิตจากแบคทีเรียที่ใช้กระบวนการหมัก

เมื่อทำงานร่วมกัน แบคทีเรียทั้ง 2 ชนิดสามารถผลิตไฮโดรเจนได้มากกว่าการผลิตไฮโดรเจนแบบตัวเดียว ซึ่งนี้เป็นเรื่องท้าทายในการพัฒนากลไกในระดับกระบวนการผลิตคือการออกแบบชนิดของ photobioreactor ที่มีราคาถูกในการสร้างและสามารถรับแสงอาทิตย์ได้ในพื้นที่ขนาดใหญ่ และอีกเรื่องคือการต่อระบบเข้ากับการป้อนแหล่งพลังงานเช่นน้ำตาล

ด้วยกระบวนการบำบัดก่อนหน้า ไฮโดรเจนชีวภาพสามารถผลิตได้จากขยะจากเกษตรกรรมหรืออาหาร ซึ่งเป็นการแทนที่การทิ้งแบบฝังกลับที่จะไปทำลายสภาพแวดล้อมและบรรยากาศ งานวิจัยชิ้นนี้เป็นการร่วมมือกันระหว่างมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมและ Modern Waste Ltd และ EKB Technology Ltd จาก Biowaste2energy Ltd เพื่อพัฒนาและการขายขยะให้กลายเป็นเทคโนโลยีพลังงาน

นอกจากนี้ เอนไซม์ [hydrogenase]http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogenase) ในแบทีเรียจะทำหน้าที่กำจัดโลหะจากตัวเร่งในเครื่องยนต์ที่อยู่มาก่อน เพื่อช่วยให้ใช้เซลล์เชื้อเพลิงเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นพลังงานไฟฟ้าได้

ที่มา - physorg.com

เอกสารอ้างอิง - socgenmicrobiol.org.uk