“通过耐热和嗜热真菌降解木材,实现可持续的产热”
ACS可持续化学与工程
在寒冷的天气里,人们一直在篝火和柴灶周围取暖。最近,作为化石燃料的替代品,燃烧木材或其他生物质取暖的想法受到了广泛的欢迎。现在,在《ACS可持续化学与工程》杂志上,科学家们报告了一种利用生物质产生热量的“绿色”方式。它们让真菌分解并释放热量,而不是燃烧它,从而释放污染物。
由植物材料和动物废物组成的生物质的好处是不存在短缺。它作为造纸和农业工业的废物持续大量生产。但燃烧它会释放出细颗粒和挥发性有机化合物,或VOCs,与健康和环境问题有关。因此,科学家们一直在试图找出如何以最小的排放量使用生物质。一种方法是加入能降解材料的微生物。在这个过程中,释放热量时不会释放出细颗粒或挥发性有机化合物。到目前为止,对这种方法的大多数研究都涉及室温条件。但为了持续使用,这些反应需要在高于环境条件的温度下进行,因为会产生热量。莱尔·凯赞·胡安纳雷纳(Leire Caizán Juanarena)和同事们想让事情升温,看看他们能从这个过程中释放出多少热量。
研究人员用桦木块培育了两种在炎热气候下表现良好的真菌物种——木质素降解黄孢原毛平革菌和纤维素降解嗜热毛壳菌,这些桦木块要么是无菌的,要么是其自然生物群。嗜热梭菌与常见微生物一起降解木材时产生的热量最大(每千克0.63瓦)。例如,为了给荷兰的一个普通家庭提供足够的热量,研究人员说,他们需要确定最佳的营养、水分和温度条件,以及其他参数,以便将发电量提高到6瓦/千克。