GEOBACTERIËN MAKEN ELEKTRICITEIT UIT ORGANISCHE MODDER

Modder op de zeebodem kan een onuitputtelijke bron van elektriciteit zijn. Microbiologen van de Universiteit van Massachusetts en van het Naval Research Laboratory in Washington ondekten dat zij met hulp van een specifieke groep bacteriën (de familie van de Geobacteraceae) die in de modder voorkomen een elektrische stroom kunnen opwekken (Science, 18 jan.). Deze bacteriën, die onder vrijwel zuurstofloze (anoxische) omstandigheden in de zeebodem voorkomen, produceren bij hun stofwisseling ze voeden zich met organisch materiaal uit de modderige bodem een overmaat aan elektronen. Door een anode van grafiet te plaatsen in het anoxische leefmilieu van deze bacteriën, en die te verbinden met een kathode (eveneens van grafiet) in het hoger voorkomende zuurstofrijke water, kunnen die elektronen worden gebruikt voor het opwekken van een stroompje.

De onderzoekers voerden drie experimenten uit in een aquarium waarin het natuurlijke milieu was nagebootst. Daarbij werd gemeten hoeveel elektronen die door de geobacteriën aan de anode waren afgestaan via de verbindingsdraad naar de kathode werden getransporteerd. Het bleek dat de zo opgewekte stroom in alle gevallen genoeg was om een rekenmachientje te laten werken. Het proces lijkt vrij algemeen toepasbaar, omdat de uitgevoerde experimenten uitwijzen dat bepaalde geobacteriën zich uit eigen beweging concentreren op en direct rond de anode. Dat geldt speciaal voor de soort Desulfuromonas acetoxidans, die zich na een aantal weken in zo grote getale rondom de anode had geconcentreerd, dat toen alle andere soorten waren verdrongen.

Al eerder was vastgesteld dat sommige soorten geobacteriën (ook Geobacter sulfurreducens en G. metallireducens doen dit) elektronen kunnen afgeven. Het is echter voor het eerst dat dit nu gedaan is onder gecontroleerde omstandigheden, waarbij een stroom werd opgewekt die bruikbaar is. Omdat modder met organisch materiaal op de zeebodem in nauwelijks voorstelbare hoeveelheden voorkomt, is hiermee een in praktijk onuitputtelijke bron van energie aangeboord. Of het ooit tot opwekking op industriële schaal zal komen, is nu overigens nog niet te voorzien; het zal in ieder geval moeilijk zijn.