Un batterio per realizzare bio-batterie ed energia dai rifiuti

Il batterio marino Shewanella oneidensis ha consentito a un gruppo di scienziati della University of East Anglia di produrre energia elettrica. In futuro sarà possibile realizzare bio-batterie.

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a cura di Dario D'Elia

Le bio-batterie sono sempre più vicine alla realtà. La conferma giunge dall'ultima scoperta effettuata da un gruppo di scienziati della University of East Anglia, situata a Norwich. In pratica pare che siano riusciti a far produrre energia elettricaa un batterio, sfruttando il contatto tra le sue proteine superficiali e un pannello minerale.

Questo vuol dire che un giorno sarà possibile collegare il batterio a degli elettrodi per realizzare pile a combustibile di natura microbiologica. L'articolo con tutti i dettagli dell'esperimento sarà pubblicato sul Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Shewanella oneidensis 

Il segreto di questo progetto è nella Shewanella oneidensis, un batterio marino. Non a caso collaborano anche i ricercatori del Pacific Northwest National Laboratory di Washington State, e i finanziamenti provengono dal Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC) e dallo US Department of Energy.

Il team scientifico ha ricreato una versione sintetica del batterio usandone solo le proteine naturali. Dopodiché queste sono state inoculate in strati lipidici di vescicole, praticamente piccole capsule che ricordano la membrana batterica. Poi hanno testato come gli elettroni viaggiano agevolmente tra la sorgente e la superficie minerale esterna.

"Sapevamo che un batterio può trasferire elettricità in metalli e minerali, e che l'interazione dipende da proteine speciali presenti sulla superficie del batterio. Ma non era molto chiaro se queste lo facessero direttamente o indirettamente attraverso un qualche mediatore presente nell'ambiente", ha spiegato il dottor Tom Clarke della UEA.

"La nostra ricerca mostra che queste proteine possono direttamente toccare la superficie minerale e produrre corrente elettrica, quindi è possibile per il batterio giacere sulla superficie di un metallo o minerale e condurre elettricità attraverso le membrane cellulari".

Le possibilità future sono incredibili: dalla realizzazione di elettricità sfruttando i rifiuti domestici e agricoli, nonché la creazione di batterie.

"Quando la materia organica viene coinvolta per la riduzione del ferro, avviene il rilascio di anidride carbonica e acqua. E quando il ferro è usato come risorsa energetica, i batteri incorporano l'anidride carbonica come cibo. Se comprendiamo il trasferimento di elettroni, possiamo capire come i batteri controllano il ciclo del carbonio", ha concluso il biochimico Liang Shi.