DSB | På vej ind i en mere bæredygtig fremtid
At lave raketbrændsel fra planter er ikke raketvidenskab. Det er imidlertid en notorisk ineffektiv multistep-proces, som har gjort det vanskeligt at opdele det niveau, der er nødvendigt for at konkurrere med fossile brændstoffer. Men forskere fra US Department of Energy's Berkeley Lab mener, at de har regnet ud, hvordan man koger det på én gang ved hjælp af genetisk manipulerede bakterier.
I en artikel offentliggjort i dag i tidsskriftet Green Chemistry, giver de op med deres "one-pot" opskrift, som de tror "er et afgørende skridt i at gøre biobrændstoffer til en levedygtig konkurrent for fossile brændstoffer, fordi det hjælper med at strømline produktionsprocessen." Her er disse ingredienser:
Plantemateriale
Flydende salt
Mutant E. coli
Enkelt, ikke? Med deres nyopdagede bakteriestamme skriver de, du kan smide ingredienserne i en metaforisk crockpot og lade dem stuge, uden tilsyn. Det er en enorm præstation i biobrændstofindustrien, fordi den omgår alle de dyre, arbejdskrævende trin, der har hæmmet produktionen i fortiden.
Sådan virker det: Hvad vi virkelig vil have fra planter er deres kulstofholdige sukkerarter, men deres hårde strukturelle komponenter og sårbare forbindelser som cellulose og lignin er svære at nedbryde. For at komme til kulbrinet i disse molekyler behandler forskere plantemateriale med flydende salte, som hjælper planterne med at frigive deres sukkerarter i et trin kaldet saccharificering. Derefter tilføjer de bakterier til blandingen, som omdanner sukker til biobrændstof (for det meste ethanol) i en proces svarende til at omdanne druesaft til vin.
Der er kun et problem: De fleste bakterier kan ikke håndtere de flydende salte, så hvert trin i proceduren skal ske separat. Det er en ineffektiv proces, men de flydende salte er for effektive til at eliminere. Sammenlignet med de enzymer, der plejede at gøre deres arbejde, er saltene utroligt potente.
Den eneste anden måde at strømline processen på var at finde hårdere, mere salttolerante bakterier. Og det er præcis hvad forskerne gjorde.
På baggrund af tidligere undersøgelser har de genetisk manipuleret en stamme af E. coli, der indeholder en genmutation, der gør det meget tolerant over for saltene. Testning af dette E. coli i en jetbrændstofrecept, der involverede forbehandlet sødgrass, fandt de, at deres nye bakterier overlevede saltbehandlingen og lykkedes at producere biobrændstof i et enkelt trin.
De håber opdagelsen vil gøre det muligt at konvertere enhver fornybar kulstofkilde til brændstof.
"At være i stand til at sætte alt sammen på et tidspunkt, gå væk, kom tilbage og så få dit brændstof, er et nødvendigt skridt i at gå videre med en biobrændstoføkonomi," siger undersøgelsens hovedforsker Aindrila Mukhopadhyay, Ph.D. "Denne undersøgelse sætter os et skridt tættere på denne månedshot."
Udvinding af brintbrændstof fra vand har lige fået en hel masse billigere
Det blev lige meget billigere at udvinde brint fra vand, hvilket gør det til en kæmpe for den næste store vedvarende brændstofkilde. Forskere ved Stanford har netop annonceret, at de har udviklet en vandkværn, der kontinuerligt kan producere brint og ilt mere billigt og effektivt end nogensinde før. Selvom vi ...
Denne 3D-trykte pille kunne være det første skridt hen imod skræddersyede stoffer
Den allerførste 3D-trykte pille er blevet godkendt af U.S. Food and Drug Administration. Æren går til Spritam, et lægemiddel udviklet til at kontrollere epileptiske anfald af Aprecia Pharmaceuticals, som også udviklede ZipDose, 3D-printplatformen, der blev brugt til fremstilling af piller. Evnen til 3D-trykte stoffer har allerede kram ...
SpaceX's Falcon Heavy tog lige et stort skridt til Mars Mission
Federal Aviation Administration udstedte SpaceX en startlicens. Dette giver Elon Musks rumfartsselskab et grønt lys for at starte sin Falcon Heavy raket.