Vědci prostě vzali kritický krok směrem k výrobě proudového paliva ze závodů

Výroba raketového paliva z rostlin není raketovou vědou. Je to však notoricky neefektivní, vícestupňový proces, který znesnadnil rozšíření na úroveň potřebnou pro konkurenci fosilních paliv. Ale vědci z amerického ministerstva energetiky Berkeley Lab si myslí, že přišli na to, jak to vařit v jednom kroku pomocí geneticky upravených bakterií.

V článku publikovaném dnes v časopise Zelená chemie, oni nabídnou jejich “jeden-pot” recept, který oni si myslí “je kritický krok ve výrobě biopaliv životaschopný konkurent k fosilním palivům, protože to pomůže zefektivnit výrobní proces.” Zde jsou ty přísady: t

Rostlinná hmota

Tekutá sůl

Mutantní E. coli

Jednoduché, že? S jejich nově objeveným kmenem bakterií, píšou, můžete hodit ingredience do metaforického crockpotu a nechat je dušené, bez dozoru. Je to obrovský úspěch v průmyslu biopaliv, protože obchází všechny drahé, pracovně náročné kroky, které v minulosti brzdily výrobu.

Funguje to takto: To, co opravdu chceme od rostlin, jsou jejich cukry obsahující uhlík, ale jejich tvrdé konstrukční složky a šlachovité sloučeniny, jako je celulóza a lignin, je těžké rozložit. Aby se vědci dostali k uhlíku v těchto molekulách, ošetřují rostlinný materiál kapalnými solemi, které pomáhají rostlinám uvolňovat cukry v kroku zvaném sacharifikace. Pak přidávají do směsi bakterie, která přeměňuje cukr na biopalivo (většinou ethanol) v procesu podobném tomu, jak se hroznová šťáva přemění na víno.

Je zde jen jeden problém: Většina bakterií se nemůže zabývat kapalnými solemi, takže každý krok postupu musí být prováděn odděleně. Je to neefektivní proces, ale kapalné soli jsou příliš účinné k odstranění. Ve srovnání s enzymy, které se používaly k jejich práci, jsou soli neuvěřitelně účinné.

Jediný jiný způsob, jak tento proces zefektivnit, bylo najít bakterie, které jsou odolnější vůči soli. A to je přesně to, co vědci dělali.

Na základě předchozích studií geneticky upravili kmen E. coli obsahující genovou mutaci, která ho činí vysoce tolerantním vůči solím. Testování této E. coli v receptuře tryskového paliva zahrnující předzpracovanou sladkou trávu zjistili, že nové bakterie přežily léčbu solí. a biopaliv v jediném kroku.

Doufají, že objev umožní přeměnit jakýkoli obnovitelný zdroj uhlíku na palivo.

„Být schopen dát dohromady vše na jednom místě, odejít, vrátit se a pak získat své palivo, je nezbytným krokem k posunu směrem k ekonomice biopaliv,“ říká hlavní řešitel studie Aindrila Mukhopadhyay, Ph.D. „Tato studie nás přibližuje tomuto měsíčnímu snímku.“