Многие продукты, которые мы производим, покупаем и готовим, остаются нетронутыми. Вместо того, чтобы просто выбрасывать его в мусорное ведро и отправлять остатки личинок и отходов на свалку, защитники природы обратились к компостированию как к одному из способов уменьшить износ нашей планеты. В последнее время производители энергии также включаются в игру, обращаясь к пищевым отходам в качестве альтернативного источника энергии. И теперь новое исследование показывает, что помидоры, которые не продаются магазинами как слишком поврежденные, могут найти другое применение: вырабатывать электричество и превращаться в настоящие электростанции.
Неиспользованные помидоры высвобождают электроны, которые можно использовать в топливном элементе, а затем генерировать электрический ток, по словам группы исследователей из Флориды и Южной Дакоты, которые представили свои выводы сегодня на собрании Американского химического общества. Это потому, что ликопин - пигмент и фитохимическое вещество, придающее помидорам их рубиново-красный оттенок, - является удивительно эффективным своего рода генератором, который помогает фруктам производить электрические заряды.
«Мы хотели найти способ переработки этих отходов, которые при захоронении на свалках могут производить метан - мощный парниковый газ, - говорит профессор Венкатарамана Гадхамшетти, чья лаборатория проводила исследование, - а при сбросе в воду тела, могут создать серьезные проблемы с очисткой воды."
Исследователи использовали микробную электрохимическую ячейку, чтобы запустить окисление томатов, оставшихся после урожая во Флориде. Помидоры, как и другие фрукты, теряют электроны, когда со временем подвергаются воздействию воздуха. Бактерии ускоряют этот процесс.
Затем команда захватила электроны в топливном элементе, чтобы выработать хотя бы немного энергии: 0,3 Вт электричества из 10 миллиграммов томатных отходов. Исследователи говорят, что если они смогут оптимизировать процесс и увеличить его масштабы, то только во Флориде ежегодно будет производиться столько томатных отходов, что их хватит на три месяца работы Диснейуорлда..
Гадхамшетти отмечает, что аспект отходов помидоров особенно важен. «Типичные биотехнологические приложения требуют или, по крайней мере, работают лучше при использовании чистых химических веществ по сравнению с отходами», - говорит он. «Однако мы обнаружили, что электрические характеристики при использовании дефектных помидоров были такими же или лучше, чем при использовании чистых субстратов.
Выбракованные помидоры, от которых отказались супермаркеты по таким причинам, как повреждения червями, следы замерзания и трещины роста, присоединяются к другим остаткам еды, таким как хлеб, молочные продукты и даже пиво, которые обретают вторую жизнь в качестве создателей энергии. Программа в Окленде, штат Калифорния, например, собирает пищу из городских сточных вод и преобразует ее в энергию в процессе, называемом анаэробным пищеварением. Мозги, стоящие за этими усилиями, используют бактерии для расщепления шлама отходов и создания газообразного метана, который можно использовать в нагревательном элементе или в электричестве.
Для экологов это прекрасная альтернатива вывозу мусора на свалку. Пищевые отходы и другой мусор, который не подвергается воздействию кислорода, в конечном итоге выделяют парниковые газы. Эти газы задерживают тепло в атмосфере и являются главными виновниками глобального потепления.
Вот это круто
Помидоры первоначально выращивались в Центральной Америке, где плоды до сих пор растут в некоторых местах в диком виде, и попали в Европу на кораблях испанских конкистадоров в начале 16-гоВека.