Biochemie für Autokraftstoff. Kostenlose Neuigkeiten aus der technischen Bibliothek

Kostenlose technische Bibliothek

NACHRICHTEN AUS WISSENSCHAFT UND TECHNOLOGIE, NEUHEITEN IN DER ELEKTRONIK
Kostenlose technische Bibliothek / Newsfeed

Biochemie für Autokraftstoffe

24.04.2015

Auf den Straßen sieht man immer häufiger Autos, die mit Benzin statt mit Benzin fahren. Dies sind hauptsächlich Nutzfahrzeuge - Lastwagen oder Busse, für die es wirtschaftlicher ist, mit Benzin zu fahren. In den roten Zylindern mit der Aufschrift „brennbar“ befindet sich normalerweise Propangas oder ein Gemisch davon mit anderen Kohlenwasserstoffen wie Butan.

All diese Kohlenwasserstoffe werden durch die Verarbeitung von Gas oder Öl aus dem Erdinneren gewonnen, das die Menschheit als Brennstoff oder als Rohstoff für die Herstellung von Kunststoffen aller Art zu nutzen gelernt hat. In jüngster Zeit wurden jedoch Technologien zur Gewinnung von Kraftstoff aus biologischen Rohstoffen weit entwickelt. Aber wenn Begriffe wie Bioethanol oder Biodiesel schon lange im Umlauf sind, was ist dann mit „Biogas“?

Sie lernten, wie man aus biologischen Abfällen Methan gewinnt – den einfachsten einer Reihe von Kohlenwasserstoffen. Dazu werden spezielle Bioreaktoren eingesetzt. In ihnen verarbeiten spezielle Bakterienarten Biomasse, wodurch ein Gasgemisch entsteht, das hauptsächlich aus dem von uns benötigten Methan besteht. Anschließend kann es von Verunreinigungen gereinigt, unter Druck in spezielle Behälter gepumpt und als Brennstoff verwendet werden. Ein solches Verfahren ist geschaffen, ausgearbeitet und es gibt bereits Busse, die mit Biogas fahren. Allerdings gibt es ein Problem, und das liegt in den unterschiedlichen Eigenschaften von Methan gegenüber schwereren Gasen.

Tatsache ist, dass Propan und Butan bei normaler Temperatur und relativ niedrigem Druck in einen flüssigen Zustand überführt werden können. Nehmen Sie zum Beispiel ein gewöhnliches Haushaltsfeuerzeug – ein dünnes Gehäuse aus transparentem Kunststoff reicht aus, um flüssige Kohlenwasserstoffe sicher aufzubewahren. Dies funktioniert jedoch nicht mit Methan - um Methan in eine Flüssigkeit umzuwandeln, muss es auf eine Temperatur von - 82 ° C abgekühlt werden. Um sich mit der notwendigen Menge Methan einzudecken, muss man daher einen Behälter verwenden, der einem Druck von mehreren hundert Atmosphären standhält.

Dies macht Methan zu einem viel weniger bequemen Transportkraftstoff als Propan. Wenn es jedoch Bakterien gibt, die Methan synthetisieren können, dann ist alles viel trauriger mit der Synthese komplexer Kohlenwasserstoffe: In der Natur gibt es keine solchen biologischen Prozesse, die zur Bildung von Propan führen würden.

Forscher der Abteilung für Biotechnologie der Universität Manchester haben sich diesem Problem angenommen und einen Weg gefunden, Biopropan herzustellen. Dazu veränderten sie künstlich den biochemischen Prozess, durch den das Bakterium E. coli Alkohol - Butanol - produzieren kann. Butanol oder Butylalkohol unterscheidet sich vom bekannten Ethylalkohol in der Länge der Kohlenstoffkette - es hat vier Kohlenstoffatome und nicht zwei wie Ethanol. Biochemikern gelang es, die Richtung des Prozesses so zu ändern, dass im letzten Schritt der Reaktion Propan anstelle von Butanol erhalten wurde.

Natürlich ist dies bisher nichts anderes als eine Laborstudie, die einen Weg aufgezeigt hat, wie komplexe Kohlenwasserstoffe biologischen Ursprungs gewonnen werden können. Es hat jedoch die Chance, die Grundlage für einen alternativen Weg zur Gewinnung effizienter Kraftstoffe zu werden.

<< Zurück: Philips preisgünstige LED-Lampen 25.04.2015

>> Weiter: Vulkanische Trägerrakete 24.04.2015

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Müde von Gedanken 21.08.2022

Sie können nicht nur von körperlicher Arbeit müde werden, sondern auch von Gedanken - nicht von bestimmten schweren Gedanken, sondern von psychischem Stress.

Viele Menschen wissen, dass man abends schlechter denkt als morgens, dass es abends schwierig sein kann, sich daran zu erinnern, was man heute zum Frühstück gegessen hat, ganz zu schweigen von der Planung des nächsten Tages. Jemand erklärt dies damit, dass das Gehirn Energie verbraucht – und es verbraucht wirklich Energie – und dass mehr Energie für komplexe mentale Aufgaben aufgewendet wird als für einfache.

Kognitive Erschöpfung ist ein Zeichen von Erschöpfung des Gehirns, und Sie können es loswerden, indem Sie das Gehirn mit Nahrung wie Glukose versorgen. Aber die Energiehypothese wurde trotz ihrer Offensichtlichkeit experimentell nicht bestätigt. Das Gehirn verbraucht Energie, aber geistige Ermüdung entsteht dadurch nicht.

Forscher des Brain Institute in Paris, des Pitiers-Salpêtrière-Krankenhauses und der Sorbonne-Universität schreiben in Current Biology, dass der Neurotransmitter Glutamat die Ursache sein könnte. Glutamat (Glutaminsäure) wird von einer Vielzahl neuronaler Schaltkreise verwendet, einschließlich derer, die am Gedächtnis und Lernen beteiligt sind. Gleichzeitig schädigt ein Überschuss an Glutamat Neuronen – dadurch werden sie übererregt und sterben ab. In ihren Experimenten verwendeten die Forscher die Magnetresonanzspektroskopie, die Radiowellen und ein Magnetfeld verwendet, um die Menge und Verteilung von Glutamat im Gehirn abzuschätzen.

Neununddreißig Versuchspersonen führten verschiedene Aufgaben durch, die ihr Gehirn ermüden sollten. In einem Fall blitzten Zahlen und Buchstaben schnell auf dem Bildschirm vor einer Person auf, und ebenso schnell musste festgestellt werden, welche Farbe die Zahl oder der Buchstabe hatte, ob der Buchstabe klein oder groß geschrieben war usw.

In einem anderen Fall war es notwendig, die Nummer, die Sie gerade sehen, mit der Nummer zu vergleichen, die Sie vor drei Zeichen gesehen haben - das heißt, hier mussten Sie ständig die erscheinenden und verschwindenden Nummern im Auge behalten. Zum Vergleich führte eine andere Gruppe von Freiwilligen die gleichen Aufgaben aus, jedoch in einer einfacheren Version.

Voll sehen Archiv für Wissenschafts- und Technologienachrichten, neue Elektronik

Alle Sprachen dieser Seite

Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen