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The impact and potential of halophilic microorganisms on alternative fuels

  • As more industrial interests focusing on using salt caverns and repurposed gas or petroleum reservoirs for alternative fuel storage, i.e. CO2/H2, the question raises whether microorganisms may impact the infrastructure, gas purity and storage condition over time. Environments with high salinity (> 1.5 Meq of NaCl) are resided by halophiles (salt-loving microorganisms). To compensate for the intensive osmotic stress, they have resorted to two main adaptation strategies: 1) production of compatible solutes and 2) accumulation of intracellular KCl. Microbial community analysis of several high salinity environments revealed a number of recurring genera, including Halomonas and Halanaerobium. However, the impact of halophiles on the overall integrity and stability of the storage facilities remain largely unknown. To evaluate the suitability and stability of saline storage facilities, several model halophilic microorganisms, such as members of Halomonas, will be selected as testingAs more industrial interests focusing on using salt caverns and repurposed gas or petroleum reservoirs for alternative fuel storage, i.e. CO2/H2, the question raises whether microorganisms may impact the infrastructure, gas purity and storage condition over time. Environments with high salinity (> 1.5 Meq of NaCl) are resided by halophiles (salt-loving microorganisms). To compensate for the intensive osmotic stress, they have resorted to two main adaptation strategies: 1) production of compatible solutes and 2) accumulation of intracellular KCl. Microbial community analysis of several high salinity environments revealed a number of recurring genera, including Halomonas and Halanaerobium. However, the impact of halophiles on the overall integrity and stability of the storage facilities remain largely unknown. To evaluate the suitability and stability of saline storage facilities, several model halophilic microorganisms, such as members of Halomonas, will be selected as testing subjects. First, the impact of halophiles on the infrastructure will be determined using an integrative approach by combining a number of techniques, including electrochemistry, TOF-SIMS, SEM/FIB/EDS and FIB-TEM. Second, the abilities of halophiles to alter the fuel composition (i.e. increase/decrease the fractions of H2) will be monitored using gas chromatography by growing them under high pressure. As a result of climate change and the accompanying mandatory shift to renewable energy resources, microorganisms will continue to play an important role in the energy sector, both to their benefit and detriment. Thus, it is important to achieve a certain level of understanding regarding the activities and mechanisms of halophiles prior to large-scaled excursions.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Andrea KoerdtORCiD
Koautor*innen:Biwen Annie, Hesse Rene, Enis Askar, Yao Ji Zheng, Oded Sobol, Hans-Jörg Kunte
Dokumenttyp:Vortrag
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Englisch
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:2 Prozess- und Anlagensicherheit
2 Prozess- und Anlagensicherheit / 2.1 Sicherheit von Energieträgern
4 Material und Umwelt
4 Material und Umwelt / 4.1 Biologische Materialschädigung und Referenzorganismen
5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.1 Mikrostruktur Design und Degradation
9 Komponentensicherheit
9 Komponentensicherheit / 9.0 Abteilungsleitung und andere
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Contamination; Gas storage; Hydrogen; Microbiologically influenced corrosion
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Energie
Energie / Wasserstoff
Material
Material / Degradation von Werkstoffen
Umwelt
Umwelt / Umwelt-Material-Interaktionen
Veranstaltung:ISMOS-8
Veranstaltungsort:Online meeting
Beginndatum der Veranstaltung:07.06.2021
Enddatum der Veranstaltung:11.06.2021
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:30.06.2021
Referierte Publikation:Nein
Eingeladener Vortrag:Nein
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