బ్యాక్టీరియాతో విద్యుదుత్పాదన

నా ఉచ్ఛ్వాసం కవనం... నా నిశ్వాసం గానం.. అన్నాడో కవి. నా ఉచ్ఛ్వాసం మీథేన్‌.. నా నిశ్వాసం విద్యుత్‌.. అంటున్నాయి ఒక రకం బ్యాక్టీరియాలు. మానవాళిని వేధిస్తున్న పర్యావరణ కాలుష్యం, ఇంధన కొరతకు అవి సమాధానం చెబుతాయంటున్నారు శాస్త్రవేత్తలు..

జనాభా పెరిగిపోయే కొద్దీ శిలాజ ఇంధనాల వాడకం పెరిగి వాతావరణ కాలుష్యం హద్దులు దాటుతోంది. అలాగని ఇంధన వాడకాన్ని పరిమితం చేయదలిస్తే మానవ అభివృద్ధి కుంటుపడుతుంది. ఈ నేపథ్యంలో పర్యావరణహిత ఇంధనాల కోసం మనిషి అన్వేషణ చాలా రోజులుగా జరుగుతోంది. వాయు, సౌర విద్యుత్‌లాంటి ప్రత్యామ్నాయ ఇంధనాల వాడకం జరుగుతున్నా అది శిలాజ ఇంథనాలను పరిమితం చేసే స్థాయిలో జరగడంలేదు. వీటికయ్యే ఖర్చు, సాంకేతిక సమస్యలు ప్రత్యామ్నాయ ఇంధనాన్ని విరివిగా వాడేందుకు అడ్డంకిగా మారుతున్నాయి. తాజాగా ఈ సమస్యకు పరిష్కారం దొరికిందంటున్నారు శాస్త్రవేత్తలు.

వాయు కాలుష్యకాల్లో కీలకమైన మీథేన్‌ను వాడుకుని విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేసే బ్యాక్టీరియాను కనుగొన్నామని నెదర్లాండ్స్‌ పరిశోధకులు చెప్పారు. మీథేన్‌ను ఇంధనంగా వాడుకోవడం చాలా రోజులుగా జరుగుతున్నదే. బయోగ్యాస్‌ ప్లాంట్లలో వ్యర్థాలను సూక్ష్మ జీవులు మీథేన్‌గా మారుస్తాయి. ఇలా ఉత్పత్తి అయిన మీథేన్‌ను మండించి టర్బైన్లు తిరిగేందుకు వాడతారు. దీంతో విద్యుదుత్పాదన జరుగుతుంది. అయితే ఉత్పత్తి అయిన బయోగ్యాస్‌లో సగానికన్నా తక్కువే విద్యుదుత్పాదనకు ఉపయోగపడుతోంది. ఈ నేపథ్యంలో తమ ప్రయోగం ప్రత్యామ్నాయ ఇంధనోత్పత్తిలో ముందడుగు అని రాడ్‌బౌడ్‌ యూనివర్సిటీ శాస్త్రవేత్త కార్నెలియా వెల్టె చెప్పారు. ప్రయోగ ఫలితాలను ఫ్రాంటియర్స్‌ ఇన్‌ మైక్రోబయాలజీలో ప్రచురించారు.  

ఇలా చేశారు
పరిశోధనలో భాగంగా కాండిడేటస్‌ మిథేనోపెరెండెన్స్‌ అనే బ్యాక్టీరియాకున్న ప్రత్యేక టాలెంట్‌ను గుర్తించామని వెల్టె చెప్పారు. ఈ సూక్ష్మజీవులు ఎలాంటి విపత్కర పరిస్థితుల్లోనైనా బతుకుతుంటాయి. ఇవి మీథేన్‌ను ఆక్సిజన్‌ అవసరం లేకుండానే విడగొట్టి శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయని చెప్పారు. ఏఎన్‌ఎంఈ (అనరోబిక్‌ మీథనోట్రోపిక్‌) ఆర్కియాగా పిలిచే ఈ జీవులు కొన్ని రసాయన ప్రక్రియల ద్వారా తమ సమీపంలోని పదార్ధాల నుంచి ఎలక్ట్రానులను విడగొడతాయి. కరెంటంటేనే ఎలక్ట్రానుల ప్రవాహం. అంటే ఇవి తమ దగ్గరలోని పదార్ధాలను ఆక్సిడైజ్‌ చేసి కరెంటును ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఇందుకు కొద్దిగా నైట్రేట్ల సాయం తీసుకుంటాయి. ప్రయోగంలో భాగంగా ఈ సూక్ష్మజీవులను ఆక్సిజన్‌ రహిత ట్యాంకులో మీథేన్‌తో కలిపి ఉంచారు.

దగ్గరలో ఒక మెటల్‌ ఆనోడ్‌ను జీరో ఓల్టేజ్‌ వద్ద సెట్‌ చేసి పెట్టారు. దీంతో ఈ మొత్తం సెటప్‌ ఒక బ్యాటరీలా మారిందని, ఇందులో ఒకటి బయో టెర్మినల్‌ కాగా ఇంకోటి కెమికల్‌ టెర్మినల్‌ అని వెల్టె తెలిపారు. సదరు బ్యాక్టీరియా తమ దగ్గరలోని మీథేన్‌నుంచి ఎలక్ట్రానులను విడగొట్టి కార్బన్‌ డైఆక్సైడ్‌గా మారుస్తాయి. ఈ ప్రక్రియలో దాదాపు చదరపు సెంటీమీటర్‌కు 274 మిల్లీ యాంప్‌ల కరెంటు ఉత్పత్తి అయింది. దీన్ని మరింత పెంచే ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నాయి. ఈ పరిశోధన ఆధారంగా భారీ స్థాయిలో బ్యాక్టీరియా బ్యాటరీలను నిర్మించవచ్చని పరిశోధకులు చెబుతున్నారు.        
             
► ప్రపంచ జనాభాలో 94 కోట్ల మంది (13 శాతం)కి ఇంకా విద్యుత్‌ సౌకర్యం లేదు.
► భూతాపాన్ని పెంచే గ్రీన్‌హౌస్‌ వాయువుల్లో మీథేన్‌ కీలకమైనది. మొత్తం గ్రీన్‌హస్‌ వాయువుల్లో దీని వాటా 20 శాతం.
► కార్బన్‌ డై ఆక్సైడ్‌తో పోలిస్తే మీథేన్‌ భూమిపై సూర్యతాపాన్ని 25 శాతం వరకు పట్టి ఉంచుతుంది.
► పశువ్యర్థాలు, బొగ్గు గనుల నుంచి ఎక్కువగా మీథేన్‌ విడుదలవుతుంది.
► భారీస్థాయిలో శిలాజ ఇంధనాల వాడకం తగ్గితే భూతాపం గణనీయంగా అదుపులోకి వస్తుంది.

– నేషనల్‌ డెస్క్, సాక్షి