Zaglądanie do „czarnej skrzynki” produkcji metanu
Od momentu rozpoczęcia w 2021 r. finansowany ze środków UE projekt MICRO4BIOGAS pracuje nad zrewolucjonizowaniem europejskiej produkcji biogazu w celu wsparcia przejścia UE na energię odnawialną. Aby to umożliwić, skupiono się na rozwoju wysoce wydajnych konsorcjów (społeczności) drobnoustrojów, które naturalnie zasiedlają beztlenowe komory fermentacyjne — są to mikroorganizmy, które rozkładają materię organiczną. W poszukiwaniu zrównoważonych rozwiązań energetycznych do odegrania ważną rolę ma fermentacja beztlenowa. W tym procesie biogaz jest syntetyzowany z różnych źródeł odpadów organicznych w celu wytworzenia metanu, odnawialnego źródła energii, które można przekształcić w paliwa płynne lub energię elektryczną. „Pomimo faktu, że w 2018 r. UE była największym na świecie producentem biometanu, z produkcją 2,28 mld m3 (miliardów metrów sześciennych), z inżynieryjnego punktu widzenia mamy do czynienia z wieloma niewiadomymi” — możemy wyczytać w wiadomości prasowej na stronie internetowej „Innovation News Network” powstałej na podstawie rozmowy z profesorem Manuelem Porcarem z Uniwersytetu w Walencji w Hiszpanii, instytucji będącej koordynatorem projektu MICRO4BIOGAS. „Podstawowe procesy mikrobiologiczne napędzające produkcję metanu pozostają nieprzejrzyste i nadal są uważane za «czarną skrzynkę», którą cechuje wysoki stopień zmienności. Dlatego ten proces przemysłowy stwarza możliwości poprawy w zakresie systematycznej optymalizacji wydajności, jakości, szybkości i odporności”.
Zestaw do bioaugmentacji
W tym miejscu pojawia się MICRO4BIOGAS. Poprzez połączenie konsorcjów mikroorganizmów opartych na szczepach, które naturalnie zasiedlają beztlenowe komory fermentacyjne i konsorcjów syntetycznych zawierających drobnoustroje o zwiększonych możliwościach, zespół projektowy dąży do „opracowania podstawy przyjaznego dla użytkownika zestawu do bioaugmentacji produkcji biogazu”. Inaczej mówiąc, ostatecznym celem jest zdobycie know-how potrzebnego naukowcom do pełnej kontroli kluczowych agentów mikrobiologicznych i — w razie potrzeby — zaszczepienia wybranych szczepów. Strategia bioaugmentacji MICRO4BIOGAS, oparta na konsorcjach mikroorganizmów dobranych pod kątem wydajności, szybkości i odporności, umożliwi naukowcom opracowanie produktów biotechnologicznych, które zwiększą wydajność i jakość wytwarzanego biogazu. „To holistyczne podejście bezpośrednio wspiera europejski sektor energii odnawialnej, rozpowszechnia zasady gospodarki o obiegu zamkniętym poprzez waloryzację odpadów oraz promuje ekonomiczne i ekologiczne zalety instalacji do produkcji biogazu. Oczekuje się, że projekt będzie mieć pozytywny, głęboki wpływ zarówno na decydentów, jak i interesariuszy, co przyczyni się do tak potrzebnego wzrostu tego odnawialnego paliwa”. Osiągnięcia projektu MICRO4BIOGAS w minionym roku obejmują odkrycie nowego rzędu bakterii określanych jako Darwinibacteriales, który ma potencjał do poprawy produkcji biogazu. Badanie zostało opublikowana w serwisie „bioRxiv”. Zespół projektowy uruchomił również podcast, dzięki któremu rozpowszechnia swoją wiedzę. Podcast o nazwie „Fuelled by Microbes” bada rolę biogazu w zielonej transformacji energetycznej, a także jego zalety, wady i perspektywy na przyszłość. Projekt MICRO4BIOGAS (Natural and Synthetic Microbial Communities for Sustainable Production of Optimised Biogas) wspiera cele unijnej strategii biogospodarki i Europejskiego Zielonego Ładu. Przyczynia się również do realizacji Celów Zrównoważonego Rozwoju ONZ, polegających na zapewnieniu dostępu do czystej i przystępnej cenowo energii oraz przeciwdziałaniu zmianie klimatu i jej skutkom. Prace w ramach projektu dobiegną końca w maju 2025 roku. Więcej informacji: strona internetowa projektu MICRO4BIOGAS
Słowa kluczowe
MICRO4BIOGAS, biogaz, fermentacja beztlenowa, metan, konsorcjum mikroorganizmów, energia odnawialna
