Бактерии очистят атмосферу от CO2

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.