Wielki olej zamienia się w glony

Dwie z ostatnich pasji Craiga Ventera to przeczesywanie Ziemi w poszukiwaniu drobnoustrojów i innych drobnych stworzeń, które ujawniają różnorodność życia, oraz tworzenie i przekształcanie samego życia za pomocą biologii syntetycznej.

Rosnąca zieleń : Synthetic Genomics i ExxonMobil współpracują przy opracowywaniu fotosyntetycznych alg do produkcji biopaliw.

Venter, nigdy nie myśląc mało, nie wstydził się łączyć badań i handlu w swoim dążeniu do finansowania i dalszego rozwoju swoich projektów. W latach 90. stworzył Celera Genomics z ponad 1 miliardem dolarów finansowania, aby konkurować z publicznym projektem sekwencjonowania ludzkiego genomu.

Kiedyś powiedział mi, że nadchodzi moment, w którym projekty wymagają ogromnych zasobów dostępnych w sektorze prywatnym, aby zwiększyć skalę i wdrożyć. W tym przypadku celem jest wyprodukowanie realnego paliwa alternatywnego do ropy naftowej i – być może, jak twierdzi – zmniejszenie ilości świeżego węgla wydzielanego do powietrza podczas spalania ropy naftowej.

Zeszły tydzień, Ogłoszono ExxonMobil zobowiązanie do zainwestowania 300 milionów dolarów w ciągu pięciu do sześciu lat w Genomika syntetyczna , którą Venter założył i obecnie prowadzi jako dyrektor generalny, i wydać dodatkowe 300 milionów dolarów na uzupełniający wewnętrzny program alg.

Celem jest wykorzystanie zdolności alg do wydajnego przekształcania światła słonecznego w lipidy, które można stosunkowo łatwo przekształcić w olej napędowy, benzynę, a być może nawet w zaawansowane węglowodory wykorzystywane do produkcji tworzyw sztucznych, chemikaliów i innych produktów.

Na baryłkę paliwo z alg dostarcza od trzech do czterech jednostek energii na każdą jednostkę użytą do jej wytworzenia – stosunek ten zbliża się do poziomu wydajności ropy naftowej 5:1. Według niektórych badań proporcja do wytwarzania etanolu z kukurydzy wynosi zaledwie 1,2 do 1 . Nawet wytwarzając etanol z roślin celulozowych, takich jak proso rózgowe, naukowcy mogą osiągnąć tylko stosunek 2,5 do 1.

Firma Ventera opracowuje szczepy bioinżynieryjnych alg, które zwiększają produkcję lipidów i mogą w niektórych przypadkach bezpośrednio wytwarzać węglowodory. Jednak Venter i Emil Jacobs, starszy wiceprezes ds. badań i rozwoju w ExxonMobil Research and Engineering, obaj podkreślają, że ich firmy będą współpracować, aby zbadać każdą realną opcję wepchnięcia glonów w wielki czas źródeł energii.

Odkąd badania paliw z alg rozpoczęły się w Departamencie Energii w latach 70. – w ramach wysiłków prezydenta Jimmy'ego Cartera zmierzających do opracowania paliw alternatywnych po szokach naftowych tamtych czasów – pojawiło się kilka metod.

Pierwszy to system otwartego stawu, w którym na słońcu rosną glony. Innym jest zamknięty, bezsłoneczny system, który dostarcza węgiel z surowca, takiego jak trzcina cukrowa, do roślin alg w zbiornikach fermentacyjnych. Trzeci typ to bioreaktor o układzie zamkniętym, który wykorzystuje światło słoneczne.

Genomika syntetyczna faworyzuje procesy wykorzystujące światło słoneczne. Skłaniają się również do roślin bioinżynieryjnych, ale będą również eksperymentować z naturalnie występującymi algami, które optymalizują wydajność i inne parametry. Naukowcy przeszukali całą planetę w poszukiwaniu gatunków kandydujących, powiedział Jacobs.

Jak dotąd konwersja alg w paliwo była próbowana tylko na małą skalę, a jakikolwiek proces będzie wymagał zbudowania ogromnej nowej infrastruktury dla gospodarki wodnej, dostaw surowców, składników odżywczych, uprawy i transportu, nawet jeśli olej z alg można rafinować w istniejących udogodnienia.

Glony można uprawiać na gruntach nieodpowiednich pod uprawy spożywcze, ale nikt jeszcze nie wie, jak optymalnie wyprodukować ogromne ilości alg, niezbędne do zaspokojenia nawet niewielkiej części światowego apetytu na paliwo. Badanie przeprowadzone w 2004 r. na Uniwersytecie New Hampshire wykazało, że do wyhodowania wystarczającej ilości glonów, aby zaspokoić potrzeby transportowe w USA, potrzeba 30 milionów akrów – powierzchni wielkości Karoliny Południowej.

Inwestycja ExxonMobil nastąpiła po mini-boomlecie zeszłorocznych inwestycji w algi, gdy ceny ropy poszybowały w górę. Inne firmy naftowe, takie jak Chevron, Royal Dutch Shell i BP, zainwestowały w algi. W zeszłym roku fundusz Cascade Investment Billa Gatesa zainwestował 50 milionów dolarów w Sapphire Energy z siedzibą w San Diego.

Inwestycje uległy znacznemu spowolnieniu po spadku cen ropy, choć obecna współpraca sugeruje, że nadejdzie więcej inwestycji. Departament Energii właśnie ogłosił, że zainwestuje 85 milionów dolarów w środki stymulacyjne w zaawansowane biopaliwa, które można uzyskać z alg i innych surowców.

Jeśli się powiedzie, współpraca między firmą Ventera i ExxonMobil może oznaczać inwestycję miliardów dolarów, powiedział Jacobs-numbers, którego Craig Venter nie widział w przedsiębiorstwie komercyjnym od najgorętszych dni Celery pod koniec lat 90. XX wieku.

To przedsięwzięcie przyniosło wyjątkową naukę, ale odniosło mniejsze sukcesy jako biznes. Czas pokaże, czy ta najnowsza, ryzykowna zagrywka w nową i obiecującą, ale niewypróbowaną technologię spowoduje rewolucję w biznesie i nauce, czy też okaże się tylko taką ilością szumowin w stawach.

ukryć