J 2022

Scale-Up of Dark Fermentative Biohydrogen Production by Artificial Microbial Co-Cultures

ERGAL, İpek; Elisa ZECH; Nikola HANIŠÁKOVÁ; Ivan KUSHKEVYCH; Werner FUCHS et al.

Základní údaje

Originální název

Scale-Up of Dark Fermentative Biohydrogen Production by Artificial Microbial Co-Cultures

Autoři

ERGAL, İpek; Elisa ZECH; Nikola HANIŠÁKOVÁ; Ivan KUSHKEVYCH; Werner FUCHS; Tomáš VÍTĚZ ORCID; Monika VÍTĚZOVÁ; Günther BOCHMANN a Simon K.-M. R. RITTMANN

Vydání

Applied Microbiology, MDPI, 2022, 2673-8007

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10606 Microbiology

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/22:00125457

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

bioreactor; bioprocess; artificial ecosystem; bacteria; mesophile

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 2. 3. 2022 12:44, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

As a renewable energy carrier, dark fermentative biohydrogen (H2) represents a promising future alternative to fossil fuels. Recently, the limited H2 yield of 4 moles of H2 per mole glucose, the so-called “Thauer limit”, was surpassed by a defined artificial consortium. In this article, we demonstrate the upscaling of this drawing board design, from serum bottles to laboratory scale bioreactors. Our results illustrate that this designed microbial co-culture can be successfully implemented in batch mode, with maximum H2 yields of 6.18 and 4.45 mol mol−1 substrate. Furthermore, we report volumetric H2 productivities of 105.6 and 80.8 mmol H2 L−1 h−1. These rates are higher than for any other dark fermentative H2 production system using a synthetic microbial co-culture applied in batch mode on a defined medium. Our study is an important step forward for the application of artificial microbial consortia in future biotechnology and energy production systems.