Ανανεώσιμα και δύσοσμα βιοκαύσιμα από το έντερό μας με τη μέθοδο της βιοσύνθεσης

0
5

Ανανεώσιμα βιοκαύσιμα από ένα βακτήριο που «συχνάζει» στο έντερο των ανθρώπων και των ζώων κατάφεραν να παράξουν βρετανοί και φινλανδοί επιστήμονες εφαρμόζοντας τη μέθοδο της βιοσύνθεσης.

Συγκεκριμένα παρήγαν καύσιμο προπάνιο από το κοινό βακτήριο E.coli,επίτευγμα που ανοίγει το δρόμο για τη δημιουργία εναλλακτικών μεθόδων παραγωγής του προπανίου, ενός καυσίμου που σήμερα αποσπάται μέσω της διύλισης του πετρελαίου ή της επεξεργασίας του φυσικού αερίου.

Ωστόσο, σύμφωνα με τους επιστήμονες, η μαζική παραγωγή βιοπροπανίου θα καθυστερήσει πέντε ως δέκα χρόνια ακόμα έως ότου η αποδοτικότητα της μεθόδου ανέλθει σε επίπεδα 1000 φορές υψηλότερα από τα σημερινά, ώστε να προσελκύσει το ενδιαφέρον της χημικής και ενεργειακής βιομηχανίας.

—Βιοσύνθεση

Οι επιστήμονες κατάφεραν να απομονώνουν το βουτυρικό ή βουτανικό οξύ, παρεμβαίνοντας στις βιολογικές διαδικασίες του βακτηρίου E. Coli κατά τις οποίες το εν λόγω οξύ, μαζί με άλλα λιπαρά οξέα, μετατρέπεται σε κυτταρική μεμβράνη.

Η ουσία με την άσχημη οσμή που προκύπτει, όταν απομονωθεί, αποτελεί τον αναγκαίο πρόδρομο για την παραγωγή του προπανίου.

Με τη χρήση των κατάλληλων ενζύμων, οι επιστήμονες ανακατεύθυναν τη βιοχημική διαδικασία και πέτυχαν τη βιοσύνθεση του προπανίου.

Σημειώνεται ότι λόγω της ιδιαιτέρως δυσάρεστης οσμής η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε ειδικές μάσκες ή εργάστηκε σε θαλάμους με ειδικό εξαερισμό.

«Έχουμε μέχρι στιγμής παράγει μόνο μερικά χιλιοστόγραμμα (μιλιγκράμ) προπανίου. Είναι όμως, από όσο γνωρίζουμε, η πρώτη φορά που ανακαλύπτεται ένας ανανεώσιμος τρόπος παραγωγής του εν λόγω μορίου, το οποίο μέχρι σήμερα είναι διαθέσιμο μόνο από τα ορυκτά καύσιμα», δήλωσε ο επικεφαλής της έρευνας Δρ  Πάτρικ Τζόουνς, του Τμήματος Επιστημών της Ζωής του Imperial College του Λονδίνου.

Ωστόσο,  αν και η έως τώρα παραχθείσα ποσότητα βιοπροπανίου είναι πολύ μικρή, μπορεί ήδη να χρησιμοποιηθεί άμεσα σε μια μηχανή ως καύσιμο.

—Φωτοσυνθετικά βακτήρια

Απώτερος στόχος των επιστημόνων είναι να παράξουν προπάνιο όχι από εντερικά βακτήρια, αλλά από φωτοσυνθετικά, τα οποία θα τους επιτρέψουν την παραγωγή του καυσίμου απευθείας από την ηλιακή ενέργεια, χωρίς να χρειάζεται να μυρίζουν τις δυσάρεστες οσμές.

Τέτοια φωτοσυνθετικά βακτήρια χρησιμοποιούνται προς το παρόν για την παραγωγή βιοντίζελ, αλλά και σε αυτή την περίπτωση η διαδικασία δεν θεωρείται οικονομικά βιώσιμη, λόγω του υψηλού κόστους, αλλά και ενεργειακής κατανάλωσης κατά τη συλλογή και την επεξεργασία των μικροοργανισμών.

—Ένα καθαρό καύσιμο με κοινές εφαρμογές

Το προπάνιο θεωρείται ως «καθαρό» καύσιμο λόγω της χαμηλής περιεκτικότητάς του σε άνθρακα, πράγμα που το καθιστά πιο φιλικό στο περιβάλλον και στην υγεία.

Οι κυριότερες εφαρμογές του είναι σε μορφή υγροποιημένου αέριου (LPG), το χρησιμοποιείται σε πλήθος εφαρμογών από τα μικρά «γκαζάκια» του κάμπινγκ έως τις μεγάλες μονάδες κεντρικής θέρμανσης και τα αυτοκίνητα.

Η μεταφορά του υγροποιημένου προπανίου είναι εύκολη με αποτέλεσμα να έχει αναπτυχθεί μια μεγάλη παγκόσμια αγορά με σημαντικές υποδομές αποθήκευσης και μεταφοράς σε όλο τον πλανήτη.

Η έρευνα των βρετανών του Imperial College έγινε σε συνεργασία με επιστήμονες του Τμήματος Βιοχημείας του φινλανδικού πανεπιστημίου του Τούρκου και δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Communications».

econews

Σχόλια