Hakan Tunç
Bilim insanları havayı enerjiye dönüştürebilen yeni bir enzim keşfetti. Güneş ve rüzgar enerjisine ek olarak, potansiyel olarak sınırsız bir enerji kaynağı yolda olabilir.
Tufts Üniversitesi’ndeki bilim insanlarının yakın zamanda yaptığı bir araştırmada, Dünya atmosferindeki en yaygın gaz olan azotun oksijenle tepkimeye girerek hidrojen üretebilen bir enzime dönüştürülebileceği fark edildi.
“Huc” olarak adlandırılan enzim, Mycobacterium smegmatis bakterisi tarafından atmosferik hidrojenden enerji çekmek için kullanılıyor ve bu da besin açısından fakir ortamlarda hayatta kalmasını sağlıyor.
Enzim çevredeki havayı kullanarak hidrojen üretimi sağlıyor. Bu hidrojen daha sonra bir yakıt hücresinde transfer edilerek elektrik enerjisi üretmek için kullanılabilir hale geliyor.
Ancak elbette tahmin edileceği üzere işler o kadar da kolay değil. Söz konusu keşif hava enerjisinin anında kullanılabileceği anlamına gelmiyor. Şu anda sadece küçük miktarlarda hidrojen gazı üretmekte olan enzimin daha fazlasını yapabilmesi adına yeni araştırmalar gerekiyor. Bilim insanları şu anda enzimi optimize etmek ve daha yüksek verimlilikle çalışmasını sağlamak için çalışmalarını sürdürüyorlar.
Havayı Enerjiye Dönüştürmenin Yolu Keşfedilmiş Olsa da Henüz İstenilen Noktada Değil
Bulgularını 8 Mart’ta Nature dergisinde yayımlayan araştırmacılar, “Bu yeni enerji kaynağı potansiyel olarak sınırsız. Dünya atmosferindeki azot miktarı, tüm insanlar tarafından kullanılabilecek kadar büyük,” diyor.
Bununla birlikte bu yeni enerji kaynağına yönelik bazı zorluklar var. Örneğin hidrojen gazı çok patlayıcı bir element. Haliyle güvenli bir şekilde depolanması ve kullanılması gerekiyor. Ayrıca enzimin hidrojen üretme hızı henüz oldukça düşük. Daha yüksek verimlilik için uygun koşullara gelmesi de zaman alacak gibi gözüküyor.
Keşfin alternatif enerji kaynaklarına yönelik araştırmaları hızlandırması bekleniyor. Güneş ve rüzgar enerjisi şu anda enerji ihtiyacımızın bir kısmını karşılamak için kullanılsa da, Huc enzimi gibi yeni enerji kaynakları insanlar adına daha kesintisiz bir güç sağlayabilir.
Havayı enerjiye dönüştürmek aynı zamanda uzay seyahatleri ve yerleşimleri için de potansiyel olarak önemli olabilir. Uzay araçları ve uzay istasyonları enerji kaynaklarını dışarıdan almak zorunda ve bu kaynakların taşınması maliyetli. Hava enerjisi bu açıdan kullanışlı olabilir. Ayrıca fosil yakıtların kullanımını azaltabilir ve çevreye zarar veren sera gazı emisyonlarını azaltabilir.
Potansiyel Olarak Sınırsız Bir Enerji Kaynağı: Hava
Makalenin baş yazarı Rhys Grinter, konuyla ilgili olarak şunları söyledi:
“Huc içeren bir güç kaynağının biyometrik sensörler, çevresel monitörler, dijital saatler ve hesap makineleri veya basit bilgisayarlar dahil olmak üzere hava kullanan bir dizi küçük taşınabilir cihaza güç sağlayabileceğini hayal ediyoruz. Huc etkin bir şekilde sınırsız olan havadaki hidrojenden enerji çıkarabilir. Havadaki düşük hidrojen konsantrasyonlarından üretilebilecek elektrik miktarı pek fazla olmayacaktır. Bu da söz konusu enzimden küçük ama sürekli bir miktarda güç gerektiren cihazlara uygulanmasını sınırlayacaktır.”
Sonuç olarak havayı enerjiye dönüştüren bu keşif gelecek adına potansiyel olarak sınırsız bir enerji kaynağı sağlayabilir. Ancak henüz hayal edilen güçleri vermesi için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var.
Havayı enerjiye dönüştürme adına yapılan yeni keşif hakkında sizler neler düşünüyorsunuz? Yorumlarınızı Kayıp Rıhtım Forum üzerinden bizlerle paylaşabilir, ayrıca tüm içeriklerimizden anında haberdar olmak adına bizi Google Haberler üzerinden takip edebilirsiniz.
Kaynak: Live Science
Makaleyi okudum hocam, sanki abartmışlar biraz
. Atmosferde eser miktarda bulunan hidrojeni alıp enerji üreten bir enzimmiş bu. Çok spesifik şartlarda ve işlerde faydası olur, insanlık olarak enzim araç kutumuza da çok değerli bir katkı ama enerji üretiminde bir faydası bana pek olmaz gibi geliyor 
Deneysel olarak başardılarsa ileride çok daha fazlasını yapabilirler aslında. Sonuçta söyledikleri enerjiyi üretebilmeleri için gereken yanıtın ‘sınırsız’ olduğunu düşünebiliriz şu an için. Yani ileride teknolojinin de gelişmesiyle sadece küçük çaplı cihazları değil, her türlü enerji ihtiyacını karşılayabilir gibi geliyor.
Tabi belli durumlarda fazlasıyla işe yarar hocam. En nihayetinde bir nevi organik hidrojen hücresi bu. Ama benim enerji üretimi açısından kötümser olmamın sebebi atmosferdeki hidrojenin çok çok nadir olması. Yani şöyle, havadan yakaladığınız hidrojeni bu enzimle oksitleyip yüzde yüz verimle elektriğe çevirdiğinizi varsayarsak 80 wattsaat (ortalama akıllı telefonu yüzde yüz verimle 4 kere şarj edecek elektrik yani) elektrik için 22 milyon litre civarında havayı yüzde yüz verimle elden geçirmeniz gerekiyor. Bunun ekonomik ya da pratik olarak büyük çaplı enerji üretiminde kullanılacağına pek ihtimal veremiyorum hocam.
ek: Anahatlarıyla hesaplama: Havadaki hidrojen yoğunluğu: 0.5 ppm. O halde 22.4 milyon litre havadan bir mol h2 gazı çıkar. Bir mol hidrojenin yanma entalpisi: -286 kJ. Bu da 80wattsaat gibi bir şey yapıyormuş. 5 voltta 16 ampersaat eder. Ortalama telefon 5 volt, 4 ampersaat pille geçiniyor.
Düzeltme: ppm de atoma değil moleküle göre veriliyor, yani aslında 22 değil 45 milyon litre olmalı sanki.