Генетически модифицированные бактерии научили
вырабатывать дизельное топливо, поглощая при этом углекислый газ.
В принципе, идея Нойбара Афейяна (Noubar Afeyan) состоит в том, чтобы
избавиться от промежуточного звена. Дело в том, что даже в таком
многообещающем деле, как получение биотоплива, сегодня действуют по
достаточно сложной схеме.
Взять, к примеру, биодизель: для этого надо вырастить растения
(обычно сою или рапс), которые в ходе фотосинтеза из воды и углекислого
газа «нарабатывают» биомассу. Затем из нее выделяют масла и
этерифицируют их при соблюдении определенных условий, получая биодизель
(целлюлозу после ферментации можно превратить в другое горючее вещество -
спирт).
«Но нельзя ли, - говорит Афейян, - создать такое биопроизводство, в
котором из воды и углекислого газа - при содействии солнечного света -
топливо вырабатывалось бы напрямую?» Вдохновленный этой мыслью, он
основал компанию Joule Biotechnologies, которая и занялась работой над
нужной технологией.
Оказалось: такое возможно, при посредстве генной инженерии. Взяв
фотосинтезирующие микроорганизмы (название их не называется, но скорее
всего, это какие-либо сине-зеленые водоросли), ученые внедрили в них
гены, позволяющие им вырабатывать достаточные количества этанола или
биодизеля.
Более того, в ГМ-микроорганизмы внедрен «генетический переключатель»,
ограничивающий естественную их тенденцию к максимальному росту и
размножению. Ученые позволяют бактериям делиться лишь несколько дней - а
затем «отключают» с тем, чтобы все их ресурсы уходили лишь на
производство. Это позволяет добиться максимального выхода при
минимальных объемах живой биомассы.
Для этих бактерий разработаны и «фотобиореакторы» - интересно, что
они не нуждаются в постоянном притоке свежей воды, а по занимаемому
пространству не идут ни в какое сравнение с огромными посевными
площадями, которое требует традиционное производство биотоплива.
Микроорганизмы непрерывно выделяют топливо в окружающую жидкую среду, и
сепаратор непрерывно отделяет топливо от остальных веществ, отбирая
первое, а вторые - включая воду - возвращая обратно в систему.
По расчетам Афейяна, сделанным на основе тестов небольшой пробной
установки, стоимость получаемого топлива будет достаточно низкой,
сравнимой с ископаемыми ресурсами. Если эти оценки подтвердятся, то
биотопливо ожидает блестящее будущее.
Пока что эта сфера энергетики не слишком выгодна, не говоря уж о том,
что объемы растительной массы, которые требуется получить, просто
огромны, они поглощают лучшие земли, нуждаются в больших объемах чистой
воды и удобрений... всего и не перечислить. Красноречива цифра, которую
называют эксперты: даже при теперешних довольно бойких темпах развития и
даже к 2050 г. биотопливо не сможет удовлетворить более 26% мировых
потребностей в топливе для транспорта.
Впрочем, весьма активные исследования в этой области позволяют
надеяться и на более блестящее будущее. Читайте, например, об
обнаружении гриба, вырабатывающего дизтопливо - без всякой генной
модификации: «Дизельный гриб».
|