Project R-12835

Onderzoeksproject naar duurzame waterstofproductie in de ruimte (Onderzoek)

De ruimte is een destructieve omgeving voor alle levende organismen omwille van de directe en indirecte schade die ioniserende straling teweegbrengt aan essentiële cellulaire componenten. Omdat duurzame integriteit op de lange termijn cruciaal is voor elk biobased systeem wanneer het in de ruimte wordt ingezet, is ons idee om te streven naar waterstofproductie in een stralingsharde opstelling, gebruikmaken van ioniserende stralingsbestendige cyanobacteriën en stralingsbestendige materialen. Cyanobacteriën produceren waterstof via enzymatische H+ combinatie, waarbij hydrogenasen of nitrogenasen worden ingezet, afhankelijk van de groeiomstandigheden en de gebruikte route. Deze organismen kunnen ook worden gekweekt als biofilms om foto-elektrochemisch waterstof te produceren aan de kathode rechtstreeks uit water. De belangrijkste kandidaten voor dit doeleinde zijn stammen van Croococcidiopsis, Limnospira en Anabaena, dewelke gekend zijn als zeer stralingsresistent. De doelstellingen van het project zijn: (a) Ontwerp van foto-elektrochemische cellen uitgerust met met boor gedoteerde diamantelektroden en cyanobacteriële biofilms; (b) Routes vinden om de waterstofproductie van stralingsresistente cyanobacteriën te verbeteren in kweek; (c) Screening van geselecteerde waterstofproducerende cyanobacteriën op tolerantie voor ioniserende straling; (d) Validatie van geselecteerde foto-elektrochemische celconfiguraties voor robuustheid in de ruimte in bestralingsfaciliteiten op het SCK CEN. Het project wordt uitgevoerd in samenwerking met Empa in Zwitserland en SCK CEN in Mol

01 september 2022 - 31 augustus 2026