Глобальные климатические изменения побуждают учёных прикладывать
существенные усилия для снижения выбросов углекислого газа,
появляющегося в результате сжигания ископаемых топлив. Исследователи из
Школы инженерии и прикладных наук им. Генри Самуэли при Калифорнийском
университете в Лос-Анджелесе (UCLA Henry Samueli School of Engineering
and Applied Science) генетически модифицировали цианобактерии
(сине-зелёные водоросли), которые теперь способны поглощать CO2
и вырабатывать жидкое топливо изобутан, имеющий большой потенциал в
качестве альтернативы бензину. Реакция происходит под действием
солнечной энергии через фотосинтез.
Новый метод имеет два преимущества в долговременном глобальном
процессе перехода к "зелёной" энергетике. Во-первых, снижается объём
парниковых газов из-за утилизации CO2. Во-вторых, получаемое
жидкое горючее может быть использовано в нынешней энергетической
инфраструктуре, в том числе в большинстве автомобилей. Другие
альтернативные предложения подразумевают получение биотоплива из
растений или водорослей и включают несколько промежуточных
технологических шагов перед тем, как заполнить ёмкости пригодным для
сжигания составом. Новая разработка устраняет необходимость в обработке
биомассы из целлюлозы или водорослей, и таким образом снимается один из
главных экономических барьеров на пути к производству биотоплива в
промышленных масштабах.
Используя цианобактерии Synechoccus elongatus, исследователи
генетическим путём увеличили количество захватывающего углекислый газ
фермента RuBisCO. Затем были внедрены гены от других микроорганизмов,
позволившие поглощать CO2 и солнечный свет. В результате
бактерии производят газ изобутеральдегид; его низкая температура
кипения и высокое давление испарения способствуют простому извлечению
из системы. Изобутан можно получить и непосредственно, но согласно
оценке учёных проще и дешевле трансформировать газ химическими
процессами катализа. Идеальным местом для технологии должны стать
производства с выбросом углекислого газа, где это соединение
потенциально возможно не выпускать за пределы технологического цикла и
превращать в жидкое топливо. В настоящий момент продолжается работа над
повышением эффективности технологии и снижением стоимости биореактора.
