สาหร่ายสร้างแก๊สไฮโดรเจน สู่พลังงานสะอาดแห่งอนาคต

ปกติแล้วสาหร่ายคือสิ่งมีชีวิตที่สามารถสังเคราะห์แสงได้เหมือน ๆ พืช ซึ่งกระบวนการสังเคราะห์แสงนี้ จะใช้แสงแดดเป็นตัวจุดพลังงาน แล้วปล่อยแก๊สออกซิเจนออกมา

ที่มาของภาพ https://www.nature.com/articles/s41467-020-19823-5

แต่คุณเชื่อหรือไม่ว่า ในยามที่สาหร่ายขาดอากาศ พวกมันจะหันเหไปสร้างแก๊สไฮโดรเจนแทน และนี่อาจกลายเป็นคำตอบของขุมทรัพย์แห่งพลังงานในอนาคต

ปัจจุบันไฮโดรเจนจัดว่าเป็นพลังงานสะอาด เพราะสามารถเผาไหม้ได้โดยไม่ทิ้งมลพิษ จึงถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมมากขึ้น และหลายประเทศมีความสนใจที่จะนำไฮโดรเจนมาใช้ทดแทนพลังงานสะอาดแบบอื่น เช่น พลังงานลม หรือพลังงานแสงอาทิตย์ เพราะพวกนี้มักมีค่าบำรุงรักษาสูง แต่การผลิตพลังงานอาจทำได้ไม่ดีเท่าไรนัก

ศาสตราจารย์ ซิน หวง จากสถาบันเทคโนโลยีฮาร์บิน ประเทศจีน ร่วมกับทีมนักวิจัยได้ให้ความสนใจกับสาหร่ายคลอเรลลา (Chlorella pyrenoidosa) เพื่อผลิตแก๊สไฮโดรเจนมาใช้เป็นพลังงานทดแทน

ที่มาของภาพ https://www.nature.com/articles/s41467-020-19823-5

สาหร่ายคลอเรลลาในสภาวะปกติ จะสามารถสังเคราะห์แสงและสร้างแก๊สออกซิเจน ร่วมกับน้ำตาลชนิดหนึ่ง จากนั้นซิน หวง จะเติมสารกลุ่มคาร์โบไฮเดรตลงไป เพื่อรวมกับน้ำตาลกลายเป็น "เมือก" ก่อให้เกิดแคปซูลเมือกล้อมรอบกลุ่มเซลล์สาเหร่ายขึ้น (เฉลี่ยแล้ว 9000 เซลล์ต่อแคปซูล) ส่งผลให้สาหร่ายพวกนี้ขาดอากาศจากสิ่งแวดล้อม

เมื่อสาหร่ายขาดอากาศ พวกมันจะไม่สามารถสังเคราะห์แสงเพื่อสร้างพลังงาน และแก๊สออกซิเจนได้ พวกมันจึงต้องพัฒนาเอนไซม์ Hydrogenase ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ใช้สร้างไฮโดรเจนนั่นเอง

นอกจากนี้ ซิน หวง ยังได้ทดลองเคลือบแคปซูลสาหร่ายคลอเรลลาอีกชั้นด้วยแบคทีเรีย ซึ่งแบคทีเรียเหล่านี้จะทำหน้าที่ดูดจับออกซิเจนจากชั้นบรรยากาศเอาไว้ ทำให้มั่นใจได้ว่าออกซิเจนจะไม่เล็ดลอดเข้าไปหาเซลล์สาหร่าย ทำให้กระบวนการสร้างไฮโดรเจนยังคงดำเนินต่อไป

ที่มาของภาพ https://www.nature.com/articles/s41467-020-19823-5

แม้แคปซูลสาหร่ายจะมีขนาดเล็ก และสร้างแก๊สไฮโดรเจนได้น้อยมาก แต่ซิน หวง และทีมนักวิจัยเชื่อว่าจะสามารถรวบรวมและสร้างแหล่างผลิตแก๊สไฮโดรเจนขนาดใหญ่ได้ เช่นเดียวกับที่เคยมีการสร้างแหล่งผลิตแอลกอฮอล์จากยีสต์ในแคปซูลนั่นเอง

ขอขอบคุณข้อมูลจาก Iflscience

เกาะติดข่าวที่นี่

website: www.TNNTHAILAND.com
facebook : TNNONLINE
facebook live : TNN Live
twitter : TNNONLINE
Line : @TNNONLINE
Youtube Official : TNNONLINE
Instagram : TNN_ONLINE
TIKTOK : @TNNONLINE