Sản xuất nhiên liệu sinh học từ vi khuẩn

Năng lượng gió không ổn định, trong khi sản lượng điện của pin mặt trời sụt giảm vào ban đêm hoặc những ngày nhiều mây Vì thế, những hộ gia đình dùng phong điện hoặc pin Mặt Trời thường xuyên đối mặt với tình cảnh "lúc thừa lúc thiếu" trong quá trình sử dụng điện. 

Nhiên liệu sinh học là là loại nhiên liệu được hình thành từ các hợp chất có nguồn gốc động thực vật như nhiên liệu chế xuất từ chất béo của động thực vật  ngũ cốc, chất thải trong nông nghiệp, sản phẩm thải trong công nghiệp,... Hiện nay, các nhà khoa học còn phát hiện thêm nguồn nhiên liệu sinh học từ tảo.

Các nhà khoa học đã đề ra nhiều giải pháp để đối phó với sự bất ổn này, chẳng hạn như dùng pin tốt hơn hoặc thiết kế lại mạng lưới điện. Một ý tưởng được quan tâm là cho vi khuẩn ăn" lượng điện thừa để chúng tạo ra khí metan từ CO2 vi khuẩn có thể tạo ra metan bằng cách kết hợp CO2 với điện tử (electron). Người ta có thể dự trữ khí metan rồi đốt khi cần điện. Phương pháp này thân thiện với môi trường do vi khuẩn lấy CO2 từ không khí

Vi khuẩn cũng được xem là một nguồn nguyên liệu sinh học

Phương pháp nói trên ra đời sau khi các nhà khoa học của Đại học Pennsylvania phát hiện khả năng biến CO2 thành metan của một loại vi khuẩn có tên Methanobacterium palustre. Khi sống trên cực âm (cathode) của một tế bào điện phân, vi khuẩn này có thể "ăn" các electron và dùng năng lượng của electron để chuyển đổi CO2 thành metan. Một số loại vi khuẩn khác cũng có khả năng tương tự.

Tom Curtis, một chuyên gia về môi trường của Đại học Newscastle (Anh), cho rằng việc sử dụng vi khuẩn sẽ mang đến lợi ích về mặt kinh tế. Do kim loại không tham gia vào quá trình biến CO2 thành metan nên phương pháp đó sẽ có chi phí rất thấp.

"80% lượng điện dùng để biến CO2 thành metan sẽ được thu hồi khi chúng ta đốt metan. Bạn không thể thu hồi toàn bộ lượng điện đã sử dụng, nhưng đó là vấn đề chung đối với tất cả phương pháp dự trữ năng lượng", Curtis nói.

Nếu CO2 mà người ta sử dụng trong quá trình tạo metan được lấy từ ống khói của các nhà máy điện hoặc thậm chí không khí (nhờ các kỹ thuật phức tạp), phương pháp dùng vi khuẩn có thể trở thành một cách để con người loại bỏ CO2 ra khỏi bầu khí quyển Curtis tỏ ra lạc quan về tiềm năng của phương pháp mới khi cho rằng các ứng dụng thương mại của phương pháp này sẽ ra đời trong vài năm nữa.

Nhiều kỹ thuật khác sử dụng vi khuẩn để sản xuất nhiên liệu sinh học hydro thay vì metan. Tuy nhiên, thời của hydro vẫn chưa tới. "Những phương pháp đó rất tuyệt, nhưng hydro không tương thích với cơ sở hạ tầng của chúng ta. Metan làm được điều đó", Curtis nói.