04. 06. 2025

Houby bílé hniloby mohou přispět k vyšší produkci metanu z digestátu

Vědci z Institutu environmentálních technologií, CEET, VŠB-TUO ve spolupráci s Přírodovědeckou fakultou Ostravské univerzity dosáhli průlomu v oblasti ekologického zpracování vedlejšího produktu – digestátu z bioplynových stanic. Výsledky jejich výzkumu, publikovaného v prestižním časopise Chemical Engineering Journal, ukazují, že houby tzv. bílé hniloby mohou výrazně zlepšit využití digestátu, který vzniká při výrobě bioplynu rozkladem organických látek bez přístupu kyslíku. Digestát se dnes nejčastěji používá jako hnojivo na polích, ale jeho plný potenciál zůstává z velké části nevyužitý.

Pomocí speciálních druhů hub – konkrétně Dichomitus squalens, Pleurotus ostreatus a Irpex lacteus – se vědcům podařilo biologicky předupravit digestát tak, aby se stal mnohem vhodnějším materiálem s významným potenciálem pro produkci metanu. „Použití těchto hub by mohlo být jednoduchým způsobem, jak z běžného digestátu získat více metanu, a tedy i více energie, bez potřeby nových technologií,“ uvedla jedna z autorek Kateřina Chamrádová z výzkumné skupiny Biochemických procesů Institutu environmentálních technologií.

Tyto houby totiž vylučují ligninolytické enzymy (např. lignin peroxidáza, lakáza a manganová peroxidáza), které rozkládají složité organické struktury ve zbytkovém materiálu. Díky tomu se produkce metanu v procesu anaerobní digesce zvýšila až na 2,15násobek ve srovnání s neupraveným digestátem.

Nejúčinnější se ukázala být dvacetidenní předúprava digestátu pomocí houby Dichomitus squalens. Delší doba předúpravy už neměla významný přínos – ba naopak, v některých případech vedla ke zbytečným ztrátám cenné celulózy. Zajímavé bylo také zjištění, že výsledný efekt závisel na složení původního digestátu – důležitou roli hrálo množství lipidů, bílkovin a sacharidů.

Tento výzkum dokazuje, že biologická předúprava digestátu pomocí hub bílé hniloby může být efektivní cestou k lepšímu využití vedlejších produktů anaerobní digesce a k vyšší produkci obnovitelného bioplynu. Biotechnologie inspirovaná přírodou tak otevírá nové možnosti pro udržitelnější energetické a odpadové hospodářství. Výzkumný tým plánuje pokračovat v práci v této oblasti a hledat příležitosti k další spolupráci.

Tato studie byla finančně podpořena Evropskou unií v rámci projektu REFRESH (CZ.10.03.01/00/22_003/0000048), Technologickou agenturou ČR v rámci projektu Národní centrum pro energetiku II (č. TN02000025) a Ministerstvem zemědělství prostřednictvím projektu QK21010300. Autoři rovněž děkují za podporu Velké výzkumné infrastruktury ENREGAT (projekty č. LM2023056 a LM2018098).   

Biological pretreatment of anaerobic digestion solid by-product with white rot fungi: Assessment of digestate delignification and investigation of process parameters improving the biodegradation performance of sludge – ScienceDirect