„Budeme jezdit na vodík!“ tvrdí optimisté.
„Jen co vyřešíme čtyři kardinální problémy: výrobu, skladování, distribuci a spalování tohoto plynu,“ tvrdí škarohlídi (nebo spíše realisté?)
Tým amerických vědců vedený Percivalem Zhangem z Virginia Tech v Blacksburgu otevřel cestičku k řešení prvního problému. Metodami syntetické biologie dosáhl produkce vodíku z vody a škrobu při teplotě 30°C, za atmosférického tlaku a za překvapivě nízkých výrobních nákladů.

 

Zhang a jeho kolegové dali dohromady 13 enzymů pocházejících z živočichů, rostlin, bakterií i hub, které se v přírodě nikde nenacházejí na jednom místě a tudíž nemohou působit ve vzájemné souhře. Dosáhli produkce vodíku, který zdaleka překovává anaerobní biologickou fermentaci. Škrob se rozkládá na vodík o oxid uhličitý. Cena výroby jednoho kilogramu vodíku dosahuje zhruba 2 amerických dolarů. 

Chemická reakce je následující:

 

 

C6H10O5 + 7 H2O  12 H2 + 6 CO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Použité enzymy:   #1 glukanfosforyláza #2 fosfoglukomutáza #3 G-6-P dehydrogenáza #4 4,6 - fosfoglukonátizomeráza #5 fosforibózoizomeráza #6   ribulózo 5-fosfát izomeráza

#7   transalfoláza   #8   transketoláza  #9   triózofosfátizomeráza  #10  aldoláza #11  fosfoglukózoizomeráza #12  fruktózo 1,6 difosfátáza #13 hydrogenáza

 

 

Stávající metody produkce vodíku trpí řadou nectností. Chemické metody vyžadují vysokou teplotu (500 až 900 K) a stejně mají nízkou účinnost. Biologické metody se pochopitelně obejdou bez tak vysokého záhřevu, ale co do výtěžnosti také nijak neomračují. Nová metoda Zhangova týmu dokáže vyždímat z jediné molekuly glukózy vzniklé rozkladem škrobu dvanáct molekul vodíku. Klasické anaerobní kvašení zvládne jen 4.

 

Pramen: Zhang YP, Evans BR, Mielenz JR, Hopkins RC, Adams MW (2007) High-Yield Hydrogen Production from Starch and Water by a Synthetic Enzymatic Pathway. PLoS ONE 2(5): e456. doi:10.1371/journal.pone.0000456