I løpet av de siste tiårene har forskere utviklet biodrivstoff avledet fra en bemerkelsesverdig rekke organismer - soyabønner, mais, alger, ris og til og med sopp. Uansett om de er syntetisert til etanol eller biodiesel, har alle disse drivstoffene samme begrensning: De må raffineres og blandes med tunge mengder konvensjonell, petroleumsbasert brensel for å kunne kjøre i eksisterende motorer.
Relatert innhold
- Da oppfinneren av dieselmotoren forsvant
Selv om dette er langt fra det eneste aktuelle problemet med biodrivstoff, ser en ny tilnærming fra forskere fra University of Exeter i Storbritannia ut til å løse i det minste dette spesielle problemet med ett fall. Som de skriver i dag i en artikkel i Proceedings of the National Academy of Sciences, har teamet genetisk utviklet E. coli- bakterier for å produsere molekyler som kan byttes ut mot de i dieseldrivstoff som allerede er solgt kommersielt. Produktene fra denne bakterien, hvis de genereres i stor skala, kan teoretisk sett gå direkte inn i de millioner bil- og lastebilmotorene som for tiden kjører på diesel over hele verden - uten å måtte blandes med petroleumsbasert diesel.
Gruppen, ledet av John Love, oppnådde bragden ved å blande og matche gener fra flere forskjellige bakteriearter og sette dem inn i E. coli som ble brukt i eksperimentet. Disse genene koder for bestemte enzymer, så når genene settes inn i E. coli, får bakteriene muligheten til å syntetisere disse enzymene. Som et resultat får den også muligheten til å utføre de samme metabolske reaksjonene som disse enzymene utfører i hver av donorbakteriens arter.
Ved nøye å velge og kombinere metabolske reaksjoner, bygde forskerne en kunstig kjemisk vei stykke for stykke. Gjennom denne veien kunne de genetisk modifiserte E. coli som vokste og reprodusere seg i en petriskål fylt med en høy-fett buljong absorbere fettmolekyler, omdanne dem til hydrokarboner og utskille dem som et avfallsprodukt.
Hydrokarboner er grunnlaget for alt petroleumsbasert brensel, og de spesielle molekylene de konstruerte E. coli til å produsere er de samme som er til stede i kommersielle dieseldrivstoff. Så langt har de bare produsert bittesmå mengder av denne biodieselen, men hvis de klarte å dyrke disse bakteriene i stor skala og utvinne hydrokarbonproduktene sine, ville de ha et ferdig dieselolje. Det gjenstår selvfølgelig å se om drivstoff produsert på denne måten vil kunne konkurrere med tanke på kostnader med konvensjonell diesel.
I tillegg kommer energi aldri fra tynn luft - og energien som er inneholdt i dette bakterielle drivstoffet, stammer for det meste i buljongen av fettsyrer som bakteriene dyrkes på. Avhengig av kilden til disse fettsyrene, kan dette nye drivstoffet bli gjenstand for noen av de samme kritikkene som er nivået på biodrivstoff som for tiden er i produksjon.
For det første er det argumentet om at konvertering av mat (enten mais, soyabønner eller andre avlinger) til drivstoff forårsaker ringvirkninger i det globale matmarkedet, noe som øker volatiliteten i matvareprisene, som en FN-studie fra i fjor fant. I tillegg, hvis målet med å utvikle nytt drivstoff er å bekjempe klimaendringer, kommer mange biodrivstoff dramatisk til tross for deres miljøvennlige image. Å bruke etanol laget av mais (det mest brukte biodrivstoffet i USA), for eksempel, er sannsynligvis ikke noe bedre enn å forbrenne konvensjonell bensin når det gjelder karbonutslipp, og kanskje faktisk være verre, på grunn av all energien som går i å dyrke avlingen og behandler den info-drivstoff.
Hvorvidt denne nye bakterien-avledede dieselen lider av de samme problemene, avhenger i stor grad av hva slags fettsyrekilde som til slutt blir brukt til å dyrke bakteriene i kommersiell skala - om den vil bli syntetisert fra en potensiell matavling (si mais eller soyaolje ), eller om det kan komme fra en for tiden oversett energikilde. Men den nye tilnærmingen har allerede en stor fordel: Bare trinnene som trengs for å foredle andre biodrivstoff slik at de kan brukes i motorer, bruker energi og genererer karbonutslipp. Ved å hoppe over disse trinnene, kan den nye bakterielle biodieselen være et energieffektivt drivstoffvalg fra starten av.
