In de VS is een enzymcocktail samengesteld die waterstofgas vrijmaakt uit xylose. Een doorbraak op het gebied van groene energie, denken Percival Zhang en collega’s van Virginia Tech.

En je moet ze nageven dat hun proces onder milde condities werkt (50 graden Celsius en atmosferische druk), dat er nauwelijks kostbare metalen voor nodig zijn (hooguit wat sporenelementen in de enzymen), dat het ook werkt met niet-eetbare biomassa en dat de waterstofopbrengst verrassend hoog is.

In Angewandte Chemie wordt het omschreven als een ‘cel-vrij biosysteem’. De cocktail, die uit 13 verschillende enzymen bestaat, zou zo in een levende cel hebben kunnen zitten. Alleen zou zo'n cel bijna alle waterstof voor eigen doeleinden nodig hebben, terwijl ze nu voor de volle 100 procent vrijkomt.

De enzymen zijn geselecteerd uit meerdere micro-organismen. De combinatie verteert specifiek xylose, een van de meest voorkomende suikes in plantencelwanden. De energie-opbrengst wordt vervolgens gebruikt om watermoleculen te splitsen. De enige andere voedingsstof die erbij moet, is een polyfosfaat: het tweede enzym in de keten is namelijk een polyfosfaatxylulokinase dat xylulose fosfateert.

Volgens de auteurs komt er zo veel waterstof uit, dat de energie-inhoud groter is dan die van het verteerde xylose en het polyfosfaat samen. De aanvullende energie is afkomstig uit het opwarmen van het mengsel tot 50 graden Celsius. Daar kun je laagwaardige restwarmte voor gebruiken die je dus eigenlijk omzet in chemische energie.

Of het ook op grote schaal werkt, is natuurlijk afwachten. Een interessante vraag is bijvoorbeeld, hoeveel energie de productie van de enzymen gaat kosten.

bron: Virginia Tech

Onderwerpen