Aktuálne správy Späť na správy
USA: Lacnejšie palivá z biomasy
Sunday 31 January 2010 Zväčšiť písmo | Vytlačiť stránku
Emeryville 31. januára (TASR) – Geneticky upravená bežná baktéria produkuje kvalitné biopalivá priamo z biomasy, bez potreby nákladovo neefektívnych enzýmov.
V najnovšom čísle časopisu Nature to oznámil osemčlenný tím, ktorý viedol Jay Keasling zo Spojeného ústavu pre bioenergiu (Joint BioEnergy Institute, JBEI) v Emeryville (štát Kalifornia, USA). Prvým autorom článku bol jeho kolega Eric Steen.
JBEI je spoločné pracovisko Ministerstva energetiky USA – cez ním financované národné laboratóriá, ako Sandijské a Lawrenceovo livermorské – a niekoľkých univerzitných a súkromne financovaných výskumných inštitúcií a firiem v okolí San Francisca.
Tím Jaya Keaslinga nástrojmi syntetickej biológie vytvoril nový kmeň črevnej baktérie Escherichia coli. "Skutočnosť, že naše mikróby vyrábajú naftové palivo priamo z biomasy, bez potreby dodatočnej chemickej úpravy, je vzrušujúca a dôležitá. Náklady na bionaftu sú oveľa nižšie ako na destiláciu etanolu a preto sme presvedčení, že naše výsledky významne prispejú k vrcholnému cieľu, veľkovýrobe nákladovo efektívnych kvalitných biopalív a surovín pre chemický priemysel z obnoviteľných zdrojov," povedal Jay Keasling.
Neustále rastúce ceny a ohľady na životné prostredie stimulujú hľadanie náhrady za dopravné palivá založené na rope, predovšetkým za naftu. Už sto rokov je jasné, že najvhodnejším zdrojom je rastlinná biomasa. Problémom však bola a je efektívna veľkovýroba.
Všetko sa krúti okolo mastných kyselín, základu rastlinných i živočíšnych olejov. Popri biopalive, osobitne bionafte, sa z nich vyrábajú aj tenzidy (látky zmenšujúce povrchové napätie tekutín), rozpúšťadlá a mazadlá.
"Výsledkom zvýšeného dopytu po týchto olejoch kvôli biopalivám boli pri ich obmedzenej ponuke konkurenčné trenice s potravinárstvom a krmovinárstvom, pochybné praktiky využívania pôdy a obavy, že výroba biopalív z predmetných plodín zaťažuje životné prostredie. Alternatívu, ktorá je vhodnejšiu pre priemyselnú veľkovýrobu, lepšie sa kontroluje a je ekonomickejšia, predstavuje mikrobiálna premena surovín z obnoviteľných zdrojov, najmä cukrov z rastlinnej biomasy," pokračoval Jay Keasling.
Baktéria Escherichia coli (E. coli) prirodzene syntetizuje mastné kyseliny. Jej výskum ukázal, že sa dá pomerne ľahko geneticky obmeniť. Tímu Jaya Keaslinga netrvalo dlho a s využitím látkovej výmeny baktérie a nových chemických reakcií získali mastné estery čiže de facto bionaftu, mastné alkoholy a parafíny priamo z jednoduchých cukrov v biomase.
Rozsah tvorby mastných kyselín normálne má v bunke baktérie medze. Túto prirodzenú reguláciu teraz vedci odblokovali. A E. coli geneticky zmenili aj tak, aby nekonzumovala vytvorené mastné kyseliny, ani ich inak energeticky nevyužívala.
Tým však úprava baktérie neskončila. Išlo o to, aby produkovala tiež hemicelulázy, enzýmy, ktoré štiepia hemicelulózu, veľkú reťazcovú molekulou viacerých jednoduchých cukrov. Je to hlavná zložka celulózovej biomasy a úložisko energie v bunkových stenách.
E. coli schopná produkovať hemicelulázy zvláda priamu produkciu biopalív z rastlinnej biomasy, ktorá sa nehodí na potravinárske či krmovinárske účely. Dosiaľ sa z celulózovej biomasy cukry uvoľňovali pomocou nákladovo neefektívnych enzýmov. Vedci chcú premenu biomasy na bionaftu geneticky upravenou E. coli maximálne zefektívniť a zrýchliť a zvýšiť tiež celkové množstvo bionafty získané pri jednej fermentácii.
Hlavné zdroje: Nature z 28. januára 2010; Komuniké Berkeley Lab z 27. januára 2010.
(spolupracovník TASR Zdeněk Urban) bar
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo ďalšie šírenie správ a fotografií zo zdrojov TASR je bez predchádzajúceho písomného súhlasu TASR porušením autorského zákona
