Pengambilan Substrat: Bakteri sulfur hijau menyerap sulfat (SO4²⁻) atau sulfur (S) dari lingkungan sebagai sumber elektron donor.
Fiksasi Karbon: Bakteri menggunakan CO2 sebagai sumber karbon untuk membangun molekul organik melalui siklus Calvin. Proses ini membutuhkan energi dari ATP.
Fotosintesis: Bakteri menyerap cahaya matahari melalui pusat reaksi fotosintesis P840. Energi cahaya digunakan untuk eksitasi elektron.
Transport Elektron: Elektron tereksitasi dari P840 ditransfer melalui rantai transpor elektron. Rantai ini melibatkan pembawa elektron seperti Fdred, Fd, dan MQ.
Reduksi Sulfat/Sulfur: Elektron dari rantai transpor elektron digunakan untuk mereduksi sulfat (SO4²⁻) menjadi H2S.
Produksi Hidrogen: Enzim nitrogenase (Nase) menggunakan energi dari rantai transpor elektron untuk memecah H2S menjadi H2 dan belerang elemental (S).
Regenerasi Fdred: Elektron yang digunakan untuk reduksi sulfat/sulfur digunakan untuk mereduksi Fd menjadi Fdred. Fdred kemudian digunakan dalam siklus selanjutnya.
Produk Sampingan: Asam asetat (CH2COOH) dan asam fosfat (PA) dihasilkan sebagai produk sampingan dalam siklus Calvin.
Singkatnya, proses tersebut merupakan siklik yang memanfaatkan cahaya matahari, sulfat/sulfur, dan CO2 untuk menghasilkan H2. Bakteri GSB menggunakan energi cahaya untuk menghasilkan ATP dan kekuatan pendorong proton, yang selanjutnya digunakan untuk mereduksi sulfat/sulfur menjadi H2S dan kemudian menjadi H2 melalui enzim nitrogenase. Proses ini menawarkan potensi produksi H2 yang bersih dan berkelanjutan.
Bakteri GSB memiliki beberapa kelebihan dibandingkan metode pengolahan gas buang lainnya, yaitu:
