بيڪٽيريا ۽ CO2: ڪاربن کائڻ واري بيڪٽيريا جي طاقت کي استعمال ڪندي

• الاهي:
• ليکڪ جو نالو

  Quantumrun اڳڪٿي
• ڊسمبر 1، 2022

بصيرت جو خلاصو

Algae جي ڪاربان جذب ڪرڻ جي قابليت موسمياتي تبديلي کي گهٽائڻ ۾ سڀ کان وڌيڪ قيمتي اوزار ٿي سگهي ٿي. سائنسدان گرين هائوس گيس جي اخراج کي گهٽائڻ ۽ ماحول دوست بايو فيول ٺاهڻ لاءِ هن قدرتي عمل جو ڊگهو مطالعو ڪيو آهي. هن ترقي جي ڊگهي مدي واري اثرن ۾ شامل ٿي سگھي ٿي ڪاربن جي قبضي واري ٽيڪنالاجيز تي وڌندڙ تحقيق ۽ بيڪٽيريا جي ترقي کي هٿي ڏيڻ لاءِ مصنوعي ذهانت جو استعمال.

بيڪٽيريا ۽ CO2 جي حوالي سان

هوا مان ڪاربان ڊاءِ آڪسائيڊ (CO2) ڪڍڻ جا ڪيترائي طريقا آهن؛ جڏهن ته، ڪاربن جي وهڪري کي ٻين گيس ۽ آلودگيءَ کان ڌار ڪرڻ مهانگو آهي. وڌيڪ پائيدار حل بيڪٽيريا جي پوک ڪرڻ آهي، جهڙوڪ الگي، جيڪي CO2، پاڻي، ۽ سج جي روشني کي استعمال ڪندي فوٽو سنٿيسس ذريعي توانائي پيدا ڪن ٿا. سائنسدان هن توانائي کي بايو فيول ۾ تبديل ڪرڻ جي طريقن سان تجربا ڪري رهيا آهن. 

2007 ۾، ڪئناڊا جي ڪيوبيڪ سٽي جي CO2 حلن جينياتي طور تي انجنيئر ٿيل قسم E. coli بيڪٽيريا پيدا ڪيو جيڪي ڪاربن کي کائڻ لاءِ انزايم پيدا ڪن ٿا ۽ ان کي بائي ڪاربونيٽ ۾ تبديل ڪن ٿا، جيڪو بي ضرر آهي. ڪيٽالسٽ هڪ بايو ريڪٽر سسٽم جو حصو آهي جنهن کي وسعت ڏئي سگهجي ٿو ته جيئن پاور پلانٽس مان اخراج کي پڪڙي سگهجي جيڪي فوسل فيول استعمال ڪن ٿا.

ان وقت کان وٺي، ٽيڪنالاجي ۽ تحقيق ترقي ڪئي آهي. 2019 ۾، يو ايس ڪمپني Hypergiant Industries Eos Bioreactor ٺاهي. گيجٽ 3 x 3 x 7 فوٽ (90 x 90 x 210 سينٽي) سائيز ۾ آهي. اهو ارادو ڪيو ويو آهي ته شهري سيٽنگن ۾ رکيل هجي جتي اهو قبضو ڪري ٿو ۽ ڪاربن کي هوا کان ڌار ڪري ٿو جڏهن ته صاف بايو فيول پيدا ڪري ٿي جيڪا ممڪن طور تي عمارت جي ڪاربن جي اثر کي گهٽائي سگهي ٿي. 

ري ايڪٽر microalgae استعمال ڪري ٿو، جيڪو Chlorella Vulgaris جي نالي سان مشهور آهي، ۽ چيو ويندو آهي ته ڪنهن ٻئي ٻوٽي جي ڀيٽ ۾ تمام گهڻو CO2 جذب ڪري ٿو. الجي هڪ ٽيوب سسٽم ۽ گيجٽ جي اندر ذخيري جي اندر وڌندي آهي، هوا سان ڀريل ۽ مصنوعي روشني سان ظاهر ٿئي ٿي، ٻوٽي کي اهو ڏئي ٿو جيڪو ان کي وڌڻ ۽ گڏ ڪرڻ لاء بايو فيول پيدا ڪرڻ جي ضرورت آهي. Hypergiant Industries جي مطابق، Eos Bioreactor وڻن جي ڀيٽ ۾ ڪاربن کي پڪڙڻ ۾ 400 ڀيرا وڌيڪ اثرائتو آهي. هي خصوصيت مشين لرننگ سافٽ ويئر جي ڪري آهي جيڪو الجي جي وڌندڙ عمل جي نگراني ڪري ٿو، بشمول روشني، گرمي پد، ۽ پي ايڇ جي سطحن کي منظم ڪرڻ لاء وڌ ۾ وڌ پيداوار لاء.

خراب ڪندڙ اثر

صنعتي مواد، جهڙوڪ ايسٽون ۽ آئوسوپروپنول (IPA)، مجموعي طور تي $ 10 بلين آمريڪي ڊالر جي عالمي مارڪيٽ آهي. Acetone ۽ isopropanol هڪ جراثيم ڪش ۽ antiseptic آهن جيڪي وڏي پيماني تي استعمال ٿيندا آهن. اهو ورلڊ هيلٿ آرگنائيزيشن (ڊبليو ايڇ او) جي ٻن سفارش ڪيل صفائي واري فارمولين مان هڪ جو بنياد آهي، جيڪي SARS-CoV-2 جي خلاف انتهائي اثرائتو آهن. Acetone ڪيترن ئي پوليمر ۽ مصنوعي فائبر لاء پڻ هڪ محلول آهي، پالئیےسٹر رين کي ٿلهي ڪرڻ، صفائي جي سامان، ۽ نيل پولش هٽائڻ وارو. انهن جي وڏي پئماني تي پيداوار جي ڪري، اهي ڪيميائي آهن جيڪي ڪجهه وڏي ڪاربن جي اخراج ڪندڙ آهن.

2022 ۾، ايليينوس ۾ نارٿ ويسٽرن يونيورسٽي جي محققن ڪاربن ريسائڪلنگ فرم لانزا ٽيڪ سان ڀائيواري ڪئي ته ڪيئن بيڪٽيريا فضول CO2 کي ٽوڙي سگهي ٿو ۽ ان کي قيمتي صنعتي ڪيميائي ۾ تبديل ڪري سگهي ٿو. محققن هڪ بيڪٽيريا، ڪلستريڊيم آٽوٿانوجنم (اصل ۾ LanzaTech تي ٺهيل) کي ٻيهر پروگرام ڪرڻ لاءِ مصنوعي حياتيات جا اوزار استعمال ڪيا، ته جيئن گئس جي خمير ذريعي ايسٽون ۽ IPA کي وڌيڪ پائيدار بڻائي سگهجي.

هي ٽيڪنالاجي ماحول مان گرين هائوس گيس کي ختم ڪري ٿي ۽ ڪيميائي پيدا ڪرڻ لاء فوسل ايندھن کي استعمال نٿو ڪري. ٽيم جي زندگيءَ جي چڪر واري تجزيي مان معلوم ٿيو ته ڪاربن ناڪاري پليٽ فارم، جيڪڏهن وڏي پيماني تي اختيار ڪيو وڃي ته ٻين طريقن جي مقابلي ۾ گرين هائوس گيس جي اخراج کي 160 سيڪڙو گهٽائڻ جي صلاحيت رکي ٿي. تحقيقي ٽيمن کي اميد آهي ته ترقي يافته strains ۽ خمير جي ٽيڪنڪ کي وڌائڻ جي قابل ٿي ويندي. سائنسدان شايد عمل کي استعمال ڪري سگھن ٿا ٻين ضروري ڪيميائي ٺاهڻ لاءِ تيز طريقا تيار ڪرڻ لاءِ.

بيڪٽيريا ۽ CO2 جا اثر

CO2 کي پڪڙڻ لاء بيڪٽيريا استعمال ڪرڻ جا وسيع اثر شامل ٿي سگھن ٿا: 

• مختلف ڳري صنعتن ۾ ڪمپنيون بايوسائنس فرم کي بايو انجنيئر الگا جو معاهدو ڪن ٿيون جيڪي خاص فضول ڪيميائي مادن ۽ مواد کي پيداواري پلانٽ مان استعمال ڪرڻ ۽ تبديل ڪرڻ لاءِ خاص ڪري سگهجن ٿيون، ٻنهي کي CO2/آلودگي جي پيداوار کي گهٽائڻ ۽ فائديمند فضول پيداوار پيدا ڪرڻ لاءِ. 
• ڪاربن جي اخراج کي پڪڙڻ لاءِ قدرتي حلن لاءِ وڌيڪ تحقيق ۽ فنڊنگ.
• ڪجهه پيداواري ڪمپنيون ڪاربن ڪيپچر ٽيڪ فرمن سان ڀائيواري ڪن ٿيون گرين ٽيڪنالاجيز ڏانهن منتقلي ۽ گڏ ڪرڻ لاءِ ڪاربن ٽيڪس رعايتون.
• وڌيڪ شروعاتي ۽ تنظيمون جيڪي حياتياتي عملن جي ذريعي ڪاربان جي قبضي تي ڌيان ڏئي رهيا آهن، بشمول سامونڊي لوهه جي ڀاڻ ۽ ٻيلن کي.
• مشين لرننگ ٽيڪنالاجي جو استعمال بيڪٽيريا جي ترقي کي تيز ڪرڻ ۽ پيداوار کي بهتر ڪرڻ لاءِ.
• حڪومتون 2050 تائين پنهنجا خالص صفر واعدا پورا ڪرڻ لاءِ ٻيا ڪاربن پڪڙڻ وارا بيڪٽيريا ڳولڻ لاءِ تحقيقاتي ادارن سان ڀائيواري ڪن ٿيون.

غور ڪرڻ لاءِ سوال

• ڪاربن جي اخراج کي پتو ڏيڻ لاءِ قدرتي حل استعمال ڪرڻ جا ٻيا امڪاني فائدا ڪهڙا آهن؟
• توهان جو ملڪ پنهنجي ڪاربن جي اخراج کي ڪيئن حل ڪري رهيو آهي؟