Биотопливо скоро будет белковым

Ученым Калифорнийского университета удалось показать, что для производства биотоплива в качестве сырья можно использовать синтезируемый водорослями белок. Сейчас биотопливо производится из двух видов сырья: из растительных углеводов – сахара и лигноцеллюлозы, и из богатого липидами растительного масла. Профессор Джеймс Лиао (James C. Liao), руководитель исследования, сообщил, что белков в этом списке нет, так как общепризнанно они относятся к продуктам питания. Однако он отмечает, что есть огромное количество белков, не используются в пищу, однако являются для производства биотоплива потенциальным сырьем. Если количество питательных веществ достаточно, то белки – это преобладающий компонент клеток микроорганизмов, которые растут довольно быстро. К ним можно отнести одноклеточные водоросли, белковая масса которых накапливается со скоростью, превышающую скорость любого другого биоматериала, включая целлюлозу и липиды. Белки, в отличие от лигноцеллюлозы, обладают способностью к легкому расщеплению, а водоросли не нужно обезвоживать. Однако сложным в этой работе становится превращение в топливо или же в другие материалы белковых гидролизатов. Проблема состоит в том, что вместо конвертирования в другие соединения, используя белки, микроорганизмы строят собственные клетки. Чтобы преодолеть эту проблему, учеными была создана искусственная система обмена веществ, которая обеспечивает вывод из бактериальных клеток восстановленного азота в виде аммиака и заставляет клетки заниматься расщеплением белков, а не использовать их для своего роста. Также был разработан метод для сбора аммиака, который выделяется при данном процессе. Аммиак можно в дальнейшем перерабатывать на удобрения для быстрого роста водорослей, которые продуцируют белковую массу. При использовании данного подхода можно обойтись без дорогих биореактивов, а так же решить проблему, связанную с загрязнением окружающей среды азотными соединениями, в большом количестве содержащимися в отходах от изготовления биотоплива, производящегося традиционным путем. При разложении данных соединений происходит выделение большого количества оксида азота, который в для развития «парникового эффекта» в 300 раз опаснее, чем углекислый газ. Как считают разработчики, для производства 225 миллионов литров биотоплива с помощью новой технологии нужна территория равная 24600 квадратных километров.