Ruimtebacteriën bieden nieuwe energiebron

Bacillus stratosphericus – een eencellige die in hoge concentraties in de stratosfeer voorkomt, is een essentieel onderdeel van een nieuwe ‘super’ biofilm, ontworpen door een team wetenschappers van Newcastle University.

Verdubbeling vermogen reactor
Het team onderzocht 75 verschillende bacteriesoorten uit de monding van de Wear-rivier op hun vermogen elektriciteit op te wekken in een Microbial Fuel Cell (MFC). Door de best presterende bacteriesoorten te selecteren, waren ze in staat een kunstmatige biofilm te kweken die het elektrische vermogen van de reactor vergrootte van 105 watt per kubieke meter reactor naar 200 watt. Erg veel is dit niet – voor een gemiddeld huishouden is al gauw het vijfvoudige nodig – maar het is toch voldoende om in afgelegen delen van de wereld energie voor bijvoorbeeld verlichting te leveren. Ook is het uiteraard een zeer interesssante energiebron onder zonarme omstandigheden, bijvoorbeeld in de winter of in de nacht.

Stratosfeerbacterie blijkt best renderend
Onder de effectiefste bacteriën bevond zich B. Stratosphericus, gewoonlijk aangetroffen in de atmosfeer maar nu naar beneden gespoeld als een gevolg van atmosferische processen en in de rivierbedding gespoeld. Volgens de onderzoekers zijn er warschijnlijk nog veel effectievere elektriciteitsvormers onder de miljarden bacteriën.

De bioreactor waarmee werd geëxperimenteerd. Bron: Newcastle University

De bioreactor waarmee werd geëxperimenteerd. Bron: Newcastle University

Hoe werken microbiële brandstofcellen?
Microbiële brandstofcellen (MFC’s) werken ongeveer zoals een batterij, maar hebben op elektroden van grafiet een biofilm van bacteriën. Deze breken organische stoffen in het water af en geven hierbij aan de elektroden elektronen  af (bio-katalytische oxidatie). De opgewekte spanning wordt weer afgetapt. Gewoonlijk zijn onderzoekers tevreden met de bacterielaag die spontaan op de polen groeit en doen ze proeven met bijvoorbeeld de configuratie, maar zoals nu blijkt, zijn bepaalde soorten veel productiever dan anderen.

Waarom wekken atmosferische bacteriën zoveel spanning op?
Naast B. Stratosphericus bleek ook een andere stratosfeerbacterie, Bacillus altitudinis, kampioen spanning opwekken. Een derde onderdeel van de mix was een tot dusver nog onontdekte bacteriesoort van de Bacteroidetes. Een interessante vraag is, waarom uitgerekend deze twee soorten erg goed blijken te zijn in het opwekken van spanning.

Overlevingsstrategie in droge omstandigheden?
Ik vermoed dat wellicht een verklaring is dat in hun leefomgeving – de hogere delen van de atmosfeer – het aantrekken van watermoleculen en stofdeeltjes van levensbelang is. De stratosfeer is een atmosferische laag tussen de tien en vijftig kilometer boven de aardoppervlakte. De stratosfeer is extreem droog met rond de 3-4 ppm water. Watermoleculen zijn polair en worden  aangetrokken door elektrische ladingen. Wellicht gebruiken de bacteriën de elektronen dus als middel om een extreem hoge spanning op te wekken en zo een waterdruppeltje om zich heen aan te trekken. Dit zou ook de wolkvorming verklaren.

Of dit vermoeden klopt? Volgens onderzoek is er een relatie tussen bepaalde bacteriën en wolkvorming, vooral van ijskernen. Dit zou hierop aansluiten. Een experiment zal uit moeten wijzen  hoe het precies zit.

Bronnen
Enhanced electricity production by use of reconstituted artificial consortia of estuarine bacteria grown as biofilms. Jinwei Zhang, Enren Zhang, Keith Scott and Grant Burgess. ACS Journal of Environmental Science & Technology 2012.
Bugs from space offer new source of power, Newcastle University (2012)

Germen

Ik heb een studie tropische plantenteelt aan Wageningen Universiteit gevolgd met de wat naïeve gedachte om de wereld te verbeteren. Dat bleek achteraf niet echt zinvol - de problemen in tropische landen hebben niet zozeer met gebrekkige landbouw te maken als wel met slecht geregelde eigendomsrechten en het destructieve landbouwbeleid -dumpen- van westerse landen. Omdat de werkgelegenheid niet overhield ben ik als autodidact de IT ingegaan en heb daar vele jaren mijn brood in verdiend. Ik heb tussendoor nog een paar jaar technische natuurkunde gestudeerd aan de UT. Je verdiepen in natuurkunde is voor iedere visionair in spe aan te raden - het leert je de essentie van een ingewikkeld probleem simpel samen te vatten en leert je de enige beperkingen kennen die de natuur kent. Andere beperkingen zijn maar schijn. Ik heb deze site opgezet om zo het ernstige probleem van peak fantasy aan te pakken.

More Posts - Website

15 comments on “Ruimtebacteriën bieden nieuwe energiebron”

  1. Paul.R

    In de afgelopen 40 jaar hebben ontwikkelingen in de Natuurkunde van de Elementaire-deeltjes aangewezen om met niets te beginnen en met iets te eindigen. Dus zou dat ook in de Bacteriele wereld kunnen. Maar bij mij rijst dan altijd weer de vraag op is dat ook daadwerkelijk zo? Gezien in mijn optiek eigenlijk ALLES al aanwezig is. Denk dan aan Informatie en Energie. Daar Alles nooit losmakelijk te zien is van het hierboven genoemde, gezien in al zijn diversiteit.

  2. Barry

    Ik heb al sinds geruime tijd het vermoeden dat bacteriekolonies verantwoordelijk kunnen zijn voor het opwekken van plasmabollen in de lagere regionen van de stratosfeer. Er wordt al jaren onderzoek naar gedaan waardoor plasmabliksembollen spontaan ontstaan waarbij de ene plasmabol zich relatief langzaam verplaatst en de andere weer snel. Ik denk dat ik nu eindelijk weet hoe het zit.

  3. Paul.R

    Beste Germen, Met veel aandacht dit artikel een paar maal gelezen. Nu ben ik nieuw bij visionair en weet niet helemaal de spelregels, maar heb een vraag: Weet iemand enof kan zij enof hij me door verwijzen naar de ev desbetreffende artikel omtrent het gegeven of deze stratospherische bacterien al aanwezig waren voor het eerste leven op Aarde (Anaerobe bacterie) enof dat deze bacterien vanaf de Aarde door Natuurlijke omstandigheden in de Stratosfeer terecht zijn gekomen???  Bij voorbaat een ieder mijn dank. Mvg, Paul.R

  4. Paul.R

    Beste Mensen, ik heb contact gezocht met Grant Burgess, een van de medewerkers betreffende het onderzoek naar de Bacterien in de stratosfeer. Zijn antwoord luide als volgt: Hij denkt dat ze van de Aarde gekomen zijn en resistent zijn voor de UV stralingen. Tot zover, wordt vervolgt. Mvg, Paul.R.

    • Barry

      @ Paul.R,
      Dankjewel voor de moeite die je genomen hebt. Er zijn een tijd geleden 3 bacteriestammen gevonden die op de aarde niet bestaan, die specifieke 3 stammen bestaan alleen in de stratosfeer. Afgaande op de woorden dat Grant Burgess iets denkt is voor mij niet voldoende. Bacterien kunnen zich in de stratosfeer op hoog tempo ontwikkelen tot andere bacterien dan de bacterien die op aarde voorkomen. Vanzelfsprekend ligt het wel voor de hand dat de bacterien in de stratosfeer van de aarde afkomen maar dat het voor de hand ligt betekent niet dat het ook zo is.

  5. Paul.R

    Beste Barry, alleerst bedankt voor je reaktie. Laat vooraf duidelijk zijn dat ik geen enige kennis had van Bacterien in de stratosfeer. En was eigenlijk zeer verrast door dit gegeven. Want als je dan verder zou gaan denken zouden ze dus eigenlijk ook ergens anders in het Universum voor kunnen komen, want het is een taai goedje die Bacteria. Als dat daadwerkelijk zo zou zijn, dan gaat het hele verhaal van het ontstaan van het Levendmechanisme (organisme) teniet. Kort door de bocht gesproken: Waterstofatoom-Zuurstofatoom= het ontstaan van de Koolstofatoom, die Koolstofatoom is ergens in de periode van wording van ons planetenstelsel in het Universum ontstaan. Volgens de Natuurwetenschap is ALLES wat zuurstof en water nodig heeft om te leven ontstaan uit die ene Koolstofatoom. Het eerste leven was de Anaerobebacterie, gevonden in de Blacksmokers (zwavelbronnen). Dat heb ik eigenlijk in alle redelijkheid dus ook aangenomen. Maar zoals jij het nu omschrijft, zou het wel degelijk zo kunnen zijn, dat deze specifieke stratosfeer bacteria ontstaan is ergens in het Universum, dus voordat er Leven op Aarde was. In iedergeval weer iets om over na te denken en verder te zoeken. Misschien zijn er Mensen bij Visionair die hier ook een mening over hebben, dan zou ik dat graag vernemen. Nogmaals mijn dank. Mvg, Paul.R

    • Barry

      @ Paul.R,
      Als het zich gaat om bacteria is (ik vermoed) vrijwel alles wel mogelijk.
      Zie dit extreme voorbeeld:
      http://www.visionair.nl/ideeen/wereld/leven-verdraagt-verpletterende-400-000-g/
      Ik heb op visionair.nl al eens ergens vermeld welke bacteriestammen wel in de stratosfeer voorkomen en niet op de aarde, ik kan het alleen nu even niet terugvinden. Ik ben geen wetenschapper dus ik mag zeer zeker wel spreken in termen van “”ik denk en ik vermoed””. Als je wil weten welke stammen het zijn zal ik me alsnog de moeite doen om het terug te vinden voor je.

  6. Paul.R

    Beste Barry, je link vanmorgen in de snelligheid gelezen en zal dat van het weekend eens rustig voor gaan zitten. Weet ik ben ook geen geleerde, ondanks dat ik er vroeger wel het e.e.a. over geleerd heb. In principe gaat het mij om de Oerbacterie. Oerbacterien behoren tot de groep Archaea en zijn een van de oudste levensvormen op aarde, hier valt dus onze anaerobe bacterie ook onder. Ze bestaan al ongeveer 3,4 miljard jaar en ontstonden in het Issuan (tijdperk). Ze kunnen in zeer extreme omstandigheden leven en worden daardoor ook wel Extremofielen genoemd. Ze bestaan uit een eenvoudig gebouwde cel, zonder celkern. De cel is omgeven door een dun omhulsel, bestaande uit 2 membranen. De Plasmamembraan en het meer poreuze buitenste membraan. Tevens kunnen ze zeer goed gedijen op plaatsen met een zeer hoge zout concentratie. Recent dit jaar heeft men ontdekt dat de bacterie (GFAJ-1) ook wel de Arseen bacterie genoemd, voor zijn stofwisseling gebruik kan maken van het zeer giftige Arseen. Als je de moeite wilt nemen om dat voor mij nog op te zoeken, ben ik je zeer dankbaar. Verder ga ik de Chinezen ook nog benaderen via @mail. Bij voorbaat mijn dank. Mvg, Paul.R

  7. dewanand

    namaste,
    leuk hoor, 105 watt per kubieke meter. Echt bijna nutteloos he voor een schone wereld. Allemaal fantasie van professoren, net als dat algen verhaal om biodiesel op te wekken. Wat men moet doen doet men gewoon niet op onze wereld van zieke mensen en egoisten.
     
    De zon levert elke dag 10.000 keer de energie behoefte van de hele mensheid. Dus wij moeten als mensheid totaal overschakelen naar zonne energie en er snel een apollo project voor ontwikkelen op aarde. Nu is islam het grootste probleem hiervoor dus moeten wij als mensheid alle krachten bundelen om snel de islam helemaal uit te schakelen en alle olievelden te bezetten om olie produkite onder beheer van rijke ontwikkelde landen te brengen. Inferieure soorten in het midden oosten  hoeven echt niet meer te leven. Een Derde Wereldoorlog kan best nu starten, volgens nazi methoden om ongewenste mensen die de aarde vervuilen weg te vagen. Adolf Hitler heeft ons het goede voorbeeld gegeven vroeger en hij moet onze nieuwe messias worden.  Hitler wilde een groene schone aarde.
     
    De totale oorlog voor een schone groene wereld noem ik de Green Jihad in mijn boek in engels, koran forbid or rewrite. dit boek is te koop op bijna alle online winkels.
     
    dewanand
    hindoe fundamentalist
     
     

  8. Paul.R

    Beste Mensen, vanmiddag Dewanand (is een website) bekeken. Je zou het inderdaad fascistisch kunnen noemen. In het Principe heeft elk individu het recht om zijn mening te uiten, mits het op persoonlijke titel gaat. Er wordt mede van je geacht, dat je ook je mede Mens respecteerd. Dit is ver te zoeken bij het Fundamentalisme, ongeacht de vorm. Verder is het Fundamentalisme een indoctrine, waar vrije meningsuiting niet is toe gestaan, je mag alleen het zeer oude conversatieve woord van het geschrift doorgeven enof naar Leven. Als je dan als visionair schuilt achter een website en dus niet op persoonlijke titel spreekt, kun je in mijn optiek beter je mond houden. Tot slot,  Religie heeft in de afgelopen eeuwen voor vele oorlogen gezorgd, in het huidige Leven is niet altijd, maar wel vaak het Fundamentalisme voor vele Moorden de oorzaak. Laten we het respect tonen voor een Ieder zijn Geloof, maar maak er geen verkoop praatje van voor je eigen boek. Mvg, Paul.R

  9. Barry

    @ Paul.R,
    Ik kon niet meer de info vinden waar ik het op deze site heb gezet maar omdat ik je de info over die 3 bacteriestammen die in de stratosfeer zijn gevonden waarvan het DNA niet op de aarde terug te vinden zijn beloofd heb krijg je een directe link van mij. Dat het DNA niet terug te vinden is zegt natuurlijk niet dat ze niet van de aarde komen. Het is waarschijnlijk dat ze wel van de aarde komen en het is net zo makkelijk voor te stellen dat ze niet van de aarde komen maar dat ze zich uitsluitend in de stratosfeer hebben ontwikkeld, er zijn meerdere theorien mogelijk van vulkaanuitbarstingen in de tijd dat de stratosfeer maar 15 km dik was tot panspermia en inslaand ruimtepuin die bacterien de stratosfeer in hebben geblazen.
    Ik wens je veel verbazing en leesplezier toe.
    http://scienceblogs.com/grrlscientist/2009/04/three_new_species_discovered_-.php

  10. Paul.R

    Beste Barry, Je artikel gelezen en eigenlijk vind ik het zeer groots nieuws. Het gedachtengoed omtrent deze Bacterien in de stratosfeer, is wel een heel belangrijk gegeven. Zeker daar het nu misschien blijkt, dat het eerste Leven geen Anaerobe bacterie is. Je kan wel stellen dat het onder de extremofielen behoort. Ik zal ook daar heen een @mail sturen. Ook een @mail gestuurd naar L.M. Krauss met vragen hieromtrent, maar het is nog te vroeg voor antwoord. Verder bezig met de @mail adressen van Zangh en Zangh te achterhalen, maar ik heb zo het blauwe vermoeden dat deze 2 mensen medewerkers zijn van Grant Burgess. Wordt vervolgt. Ik heb nu niet direkt het idee, dat de Mensen verder geinteresseert zijn in dit onderwerp, dus misschien handiger, indien je dat wilt om per @mail hieromtrent verder te corresponderen. Stuur me een @mail als je dat wilt en houd ik je op de hoogte van mijn bevindingen. @mail= prdekloe@lijbrandt.nl , Je vindt dit adres ook terug op mn 2e pagina van de website. Die zal ik binnen kort ook iets aan gaan passen. Mvg, Paul.R

Geef een reactie