La possibilità di energia elettrica direttamente dall’aria potrebbe diventare realtà prima di quanto di possa pensare. A descrivere questa curiosa prospettiva uno studio, pubblicato sulla rivista Nature, condotto dagli scienziati del Monash University Biomedicine – Discovery Institute di Melbourne. Il team, guidato da Rhys Grinter, Ashleigh Kropp e Chris Greening ha scoperto un enzima in grado di trasformare l’aria in elettricità, il che potrebbe portare a una nuova fonte di energia pulita.
Gli studiosi hanno prodotto e realizzato un enzima che consuma idrogeno da un comune batterio del suolo. Il gruppo di ricerca ha recentemente dimostrato che molti batteri utilizzano l’idrogeno presente in atmosfera come fonte di energia negli ambienti poveri di nutrienti.
L’enzima Huc per estrarre energia dall’atmosfera
“Sappiamo da tempo che i batteri possono prosperare negli ecosistemi più estremi grazie a questa capacità – osserva Greening – ma finora i meccanismi alla base di queste abilità non erano ben compresi“. Gli studiosi hanno analizzato il batterio Mycobacterium smegmatis, e in particolare l’enzima Huc, responsabile dell’utilizzo dell’idrogeno atmosferico da parte del microrganismo.
“Questo enzima è straordinariamente efficiente – sottolinea Greening – a differenza degli altri catalizzatori chimici conosciuti, consuma idrogeno al di sotto dei livelli atmosferici, appena lo 0,00005 per cento dell’aria che respiriamo“.
Un modello di ossidazione dell’idrogeno atmosferico
Il team ha utilizzato diversi metodi all’avanguardia per monitorare il modello molecolare dell’ossidazione dell’idrogeno atmosferico. Gli esperti hanno impiegato la microscopia avanzata (crio-EM) per determinarne la struttura atomica e le caratteristiche di questo enzima. “Huc è sorprendentemente stabile – commenta Kropp – sembra conservare la capacità di generare energia sia in condizioni di congelamento che quando viene riscaldato a 80 C“.
Le possibili applicazioni di queste scoperte spaziano dalla realizzazione di piccoli dispositivi alimentati ad aria fino a una serie di innovazioni in ambito agricolo. “I batteri che producono enzimi come Huc – conclude Grinter – sono piuttosto comuni e possono essere coltivati in grandi quantità, per cui abbiamo accesso a una fonte sostenibile dell’enzima. Può sembrare utopico, ma potremmo davvero produrre energia pulita direttamente dall’aria“.
