P. Mirxamidova, A. H. Vaxobov, Q. Davranov, G. S. Tursunboeva


Mikroorganizmlar yordamida biomassadan energiya olish



Yüklə 4,34 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə96/97
tarix16.10.2023
ölçüsü4,34 Mb.
#156197
1   ...   89   90   91   92   93   94   95   96   97
239a9e70dfdbf0777729500a9d9c759c MIKROBIOLOGIYa VA BIOTEXNOLOGIYa ASOSLARI

15.2. Mikroorganizmlar yordamida biomassadan energiya olish: 
bioenergiya
Yer sharining o‘simlik qatlami 1800 mlrd.t. quruq moddani (energetik 
jihatdan 30x10
21 
Dj ga ekvivalent) tashkil qiladi. Bu ko‘rsatkich foydali 
qazilmalarning energiya zahiralariga mos keladi. Ma’lumki, biomassaning 
energetik potensialining aksariyat qismi inson tomonidan ishlatiladi.


 198 
Quruq modda uchun biomassaning energiyaga aylanishining eng oddiy usuli 
yonish bo‘lib, buning natijasida u issiqlik bilan ta’minlaydi, u esa o‘z navbatida 
mexanik yoki elektr energiyasiga aylanadi. Nam moddalarga kelsak, ularni 
biokonversiyasini qadimgi va samarali usuli biogaz (metan) olish jarayonidir. 
Bulardan tashqari energiyani maxsus o‘stirilgan qishloq xo‘jaligi 
o‘simliklaridan ham olish mumkin. Bular tez o‘suvchi daraxtlar plantatsiyasi 
hamda uglevodga boy o‘simliklardir. Bunday o‘simliklar tarkibidagi uglevodlar 
gidrolizlanib geksozaga, bu o‘z navbatida spirtli bijg‘ishga uchraydi. 
Etil spirtini olinishi
.
Etil spirtini bunday o‘simlik biomassasidan olish uchun 
avval ular ekstraksiya qilinadi va mikrobli bijg‘ish yo‘li bilan uning zahirasidagi 
uglevodlar mikroorganizmlar yordamida gidrolizlanadi.
Etil spirti 2 usul bilan, ya’ni kimyoviy sintezlash va fermentativ usulda 
olinadi. 
Kimyoviy sintezda etilen (neft yoki tabiiy gazdan olinadi) yuqori 
temperaturada suv va katalizatorlar ishtirokida konversiyaga uchratiladi. XX asr 
boshlarida etanol bijg‘ish yo‘li bilan olinar edi.
Etil spirti olinadigan o‘simliklar qatoriga, maniok, boshoqli o‘simliklar, 
ayniqsa jo‘xori (uglevod zahirasi kraxmal) va yernoki-tapinambur (uglevod 
zahirasi inulin) kiradilar. Bulardan tashqari shu maqsadda shakar qamish, ananas, 
qand lavlagi va sorgo (uglevod zahirasi saharoza) ham ishlatiladi. Bu 
o‘simliklarning kulturasi hozirda keng miqyosda o‘stirilmoqda. 
Etanol ishlab chiqarishni yanada mukammallashtirish uchun to‘xtovsiz 
bijg‘ish texnologiyasini yaratish lozim.
Metanli “bijg‘ish” yoki biometanogenez jarayoni 1776 y. Volt tomonidan 
ochilgan bo‘lib, u birinchi marta botqoq gazi tarkibida metan borligini aniqlagan. 
Ushbu jarayon davomida olinadigan biogaz tarkibida 65% metan, 30% SO
2
, 1% 
H
2
S va kam miqdorda azot, kislorod, vodorod uchraydi. U ko‘k rang berib, yonadi 
va hidsiz. 28 m
3
biogazda yig‘ilgan energiya 16,8 m

tabiiy gaz, 20,8 l neft yoki 
18,4 l dizel yoqilg‘isiga ekvivalentdir. 
Biometanogenez 3 bosqichda amalga oshiriladi: organik birikmalarni eritish 
va gidrolizlash, atsidogenez va metanogenez. Bu jarayonda 3 ta guruh bakteriyalar 
ishtirok etadi. 1 guruh bakteriyalar murakkab organik substratlarni moy, propion 
va sut kislotasiga aylantiradi; ikkinchilari, bu organik kislotalarni sirka kislota, 
vodorod va SO

, so‘ng metan hosil qiluvchi bakteriyalar vodorodni yutib SO

ni 
metanga aylantiradilar.
Biokimyoviy nuqtai nazardan biometanogenez anaerob nafas olishning 
o‘zidir. Bu jarayonda ham elektronlar organik moddalardan SO
2
ga beriladi, so‘ng 
u metanga aylanadi. 
Biometanogenez suv o‘tkazmaydigan silindrik sisternalar (daydjesterlar)da 
olib boriladi. Bunday yo‘l bilan biogaz olinishi AQSh, Yevropa mamlakatlari, 
Isroil, Hindiston, Xitoy kabi mamlakatlarda keng qo‘llaniladi. 
O‘zbekistonda keng maydonni g‘o‘za, kanop, tamaki, kungaboqar 
o‘simliklari egallaydi. G‘o‘za poyasidan hozirgacha spirt, qog‘oz olishga urinishlar 
amalga oshirilayotgan bo‘lsa, boshqa o‘simliklar shunchaki yoqib yuboriladi. 
O‘zbekiston olimlari ushbu chiqindilardan ekologik toza, issiqlikni o‘zida yaxshi 


 199 
saqlash xususiyatiga ega bo‘lgan toza qurilish materiallarini olish texnologiyalarini 
ishlab chiqish ustida ham samarali tadqiqotlar olib bormoqdalar va ba’zi-bir 
yutuqlarga ham erishganlar.. 
Quyosh nurining energiyaga aylanishi
.
1960-yylarning boshlarida ismaloq 
bargidan ajratib olingan xloroplastlar elektronlarning sun’iy donori va bakterial 
ekstrakt ishtirokida vodorod hosil qilishi aniqlangan. 
ye
-
ye

ye-
Elektron donori → Fotosistema I → elektronlarni tashuvchi→ 
N

gidrogenaza → N

Keyinchalik esa ismaloq ekstrakti va tarkibida gidrogenaza bo‘lgan bakterial 
ekstraktlar, ko‘rinadigan nur bilan nurlantirilganda, vodorod ajratishi mumkinligi 
aniqlangan. Bunday holda xloroplastning I va II fotoximik sistemalari ishtirok 
etadi. 
Clostridium 
dan ajratib olingan gidrogenaza fermenti kislorodga nisbatan 
sezgir bo‘lib, kislorodli muhitda o‘z faoliyatini yo‘qotadi. Shuning uchun suv 
fotolizi natijasida ajraladigan kislorodni yo‘qotish maqsadida reaksiya azotli 
muhitda olib boriladi. 
Bu yo‘l bilan energiya olish bir qancha afzalliklarga ega: 
Fotoliz substrati ko‘p miqdorda ekanligi; 
Energiya manbai cheklanmaganligi (quyosh energiyasi); 
Mahsulot (vodorod)ni atmosferani ifloslantirmasdan saqlash mumkinligi; 
Jarayonni tiklash mumkinligi; 
Oraliq toksik mahsulotlar hosil bo‘lmasligi va normal xaroratda olib 
borilishi . 
Ko‘p miqdorda energiya olish uchun kislorodga nisbatan kamroq sezgirlikka 
ega bo‘lgan gidrogenazalarni tanlab olish kerak. Masalan, 
Alcaligenes
bakteriyasidan olingan gidrogenazalar, aralashmadan vodorodning sekin hosil 
bo‘lish reaksiyasini kataliz qiladi. 

Yüklə 4,34 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   89   90   91   92   93   94   95   96   97




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin