Біохімія для палива. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Біохімія для автомобільного палива

24.04.2015

На дорогах можна дедалі частіше помітити автомобілі, які замість бензину використовують газ. Здебільшого це комерційний транспорт – вантажівки чи автобуси, для яких на газі їздити економічно вигідніше. Усередині червоних балонів з написом "вогнебезпечно" зазвичай ховається газ пропан або його суміш з іншими вуглеводнями, наприклад, бутаном.

Всі ці вуглеводні виходять шляхом переробки видобутих з надр землі газу або нафти, які людство навчилося використовувати як паливо або сировину для виробництва різних видів пластмас. Проте останнім часом широко розвинулися технології отримання палива із біологічної сировини. Але якщо такі терміни, як біоетанол або біодизель вже давно на слуху, то як справи з "біогазом"?

З біологічних відходів навчилися отримувати метан - найпростіший із низки вуглеводнів. Для цього використовують спеціальні біореактори. Вони особливі типи бактерій переробляють біомасу, у результаті утворюється суміш газів, що складається переважно з потрібного нам метану. Далі його можна очистити від домішок, закачати в спеціальні ємності під тиском і використовувати як паливо. Такий процес створено, відпрацьовано та вже існують автобуси, які їздять на біогазі. Однак є одна проблема, і полягає вона на відміну властивостей метану від більш важких газів.

Справа в тому, що пропан і бутан можна перевести в рідкий стан за нормальної температури і відносно невисокого тиску. Взяти, наприклад, звичайну побутову запальничку – тонкого корпусу із прозорого пластику вистачає, щоб безпечно зберігати зріджений вуглеводень. А ось з метаном так не вийде - щоб перевести метан у рідину, його доведеться охолодити до температури -82оС. Тому, щоб запастися необхідною кількістю метану, доводиться використовувати ємність, яка зможе витримати тиск у кілька сотень атмосфер.

Це робить метан набагато менш зручним паливом для транспорту, ніж пропан. Однак якщо бактерії, які можуть синтезувати метан, існують, то ось із синтезом складних вуглеводнів все набагато сумніше: у природі немає таких біологічних процесів, у результаті яких утворювався б пропан.

Дослідники з відділення біотехнологій університету Манчестера взялися за вирішення цієї проблеми та вигадали спосіб, як отримати біопропан. І тому вони штучно змінили біохімічний процес, яким бактерія E. coli може виробляти спирт - бутанол. Бутанол або бутиловий спирт відрізняється від відомого етилового спирту довжиною вуглецевого ланцюжка - в ньому чотири атоми вуглецю, а не два, як у етанолу. Біохімікам вдалося змінити напрямок процесу так, що на останній стадії реакції замість бутанолу виходив пропан.

Звичайно, поки що це не більше ніж лабораторне дослідження, яке показало спосіб, яким можна отримувати складні вуглеводні біологічного походження. Однак він має шанс стати основою альтернативного способу отримання ефективного палива.

<< Назад: Бюджетні світлодіодні лампи Philips 25.04.2015

>> Вперед: Ракета-носій Vulcan 24.04.2015

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Доведено існування правила ентропії для квантової заплутаності 09.05.2024

Квантова механіка продовжує дивувати нас своїми таємничими явищами та несподіваними відкриттями. Нещодавно Бартош Регула із Центру квантових обчислень RIKEN та Людовіко Ламі з Амстердамського університету представили нове відкриття, яке стосується квантової заплутаності та її зв'язку з ентропією. Квантова заплутаність відіграє важливу роль у сучасній квантовій інформатиці та технологіях. Однак складність її структури робить розуміння та керування нею складними завданнями. Відкриття Регулу та Ламі показує, що для квантової заплутаності справедливе правило ентропії, подібне до того, що існує для класичних систем. Це відкриття відкриває нові перспективи в галузі квантової інформатики та технологій, поглиблюючи наше розуміння квантової заплутаності та її зв'язку з термодинамікою. Результати дослідження вказують на можливість оборотності перетворень заплутаності, що може спростити їх використання в різних квантових технологіях. Відкриття нового правила е ...>>

Міні-кондиціонер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Літо - час відпочинку та подорожей, але часто спека може перетворити цей час на нестерпне борошно. Зустрічайте новинку від Sony – міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який обіцяє зробити літо комфортнішим для своїх користувачів. Sony представила унікальний пристрій - міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який забезпечує охолодження тіла у спекотні дні. З його допомогою користувачі можуть насолоджуватися прохолодою у будь-який час та в будь-якому місці, просто носячи його на шиї. Цей міні-кондиціонер оснащений автоматичним налаштуванням режимів роботи, а також датчиками температури та вологості. Завдяки інноваційним технологіям, Reon Pocket 5 регулює свою роботу залежно від активності користувача та умов довкілля. Користувачі можуть легко настроювати температуру за допомогою спеціальної мобільної програми, підключеної через Bluetooth. Крім того, для зручності доступні спеціально розроблені футболки та шорти, до яких можна прикріпити міні-кондиціонер. Пристрій може ох ...>>

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Випадкова новина з Архіву

Підводний човен на літій-іонних батареях 09.10.2018

Японська корпорація Mitsubishi на суднобудівній верфі в Кобе спустила на воду дизель-електричний підводний човен Oryu, який став першою японською субмариною на літій-іонних акумуляторах.

Підводна водотоннажність нової субмарини Oryu класу Soryu складає 4200 тонн, довжина корпусу досягає 84 метрів, ширина - 9,1 метра. Підводний човен оснащений парою дизельних моторів та чотирма двигунами Стірлінга, необхідними для живлення ходових електромоторів та заряджання акумуляторів у підводному положенні. Oryu здатна розвивати максимальну швидкість 20 вузлів і може перебувати під водою до трьох місяців.

Двигуни Стірлінга працюють у підводному положенні завдяки спалюванню дизельного палива, а продукти його згоряння викидаються у водяний струмінь від гвинтів. Акумулятори необхідні дизель-електричним субмаринам для прихованого пересування, коли запуск дизельних моторів для електродвигунів вкрай небажаний. Як правило, для цих цілей застосовуються свинцево-кислотні акумулятори, але вони важкі, не відрізняються великою ємністю та довго заряджаються.

Літій-іонні батареї мають велику ємність, забезпечують підводному човні суттєве збільшення запасу ходу і заряджаються набагато швидше за свинцево-кислотні. На малих швидкостях дальність підводного ходу такої субмарини аналогічна запасу ходу на свинцево-кислотних акумуляторах та двигуні Стірлінга. Найближчим часом Oryu почне випробування, а в березні 2020 року її передадуть Морським силам самооборони Японії.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт