Methaan is een krachtig broeikasgas dat door bepaalde micro-organismen in andere, minder schadelijke gassen zoals CO2 omgezet kan worden. Bij het omzetten van methaan produceren sommige eencellige micro-organismen (namelijk: ‘Candidatus Methanoperedens’) elektriciteit. Vanwege de combinatie van deze twee nuttige eigenschappen willen we dit type micro-organismen nader bestuderen.
In het project Biogas to bioenergy: how anaerobic methanotrophic archaea convert methane into electricity wordt onderzocht hoe deze micro-organismen stroom opwekken, en hoe we deze eigenschap kunnen toepassen voor de productie van elektriciteit en voor het beperken van biogas- en methaanuitstoot door o.a. waterzuiveringsinstallaties.
In het eerste deel van het project worden de Ca. Methanoperedens micro-organismen nader onderzocht in een reincultuur: een situatie waarin geen andere organismen voorkomen dan deze. Met behulp van nieuwe en innovatieve cultivatie-technieken wordt dit voor het eerst mogelijk voor wetenschappers die zich met deze microben bezighouden, en dit zou een doorbraak in dit vakgebied betekenen. Hierdoor kunnen we meer leren over het fundamentele proces van elektriciteitsproductie door deze eencelligen.
In het tweede deel van het project wordt ingegaan op de uitdagingen en beperkingen van elektriciteitsproductie door deze micro-organismen. Hierbij bestuderen we ook de interactie tussen twee typen anaerobe microben (microben die zonder zuurstof leven): ammonium-oxiderende bacteriën (anommox) en de eerder genoemde Ca. Methanoperedens. Daarmee willen we laten zien hoe deze twee micro-organismes samen kunnen worden gecultiveerd in bio-elektrochemische systemen. Dit zou in de toekomst gebruikt kunnen worden voor slimme elektriciteitsproductie uit afvalwater dat ammonium en methaan bevat.
Foto door Martijn Wissink
