Исследователи используют бактерии для получения потенциальной замены бензину

Ситуация в Ливии вызвала рост цен на топливо во всем мире, но из департамента США по биоэнергетике (BESC) поступили хорошие новости касательно биотоплива, которое может помочь уменьшить зависимость многих стран от импорта нефти. Впервые исследователям из BESC удалось получить изобутанол непосредственно из растительной целлюлозы с помощью бактерий. Изобутанол может стать заменой бензину, так как сгорая в двигателе, он производит столько же тепла, как и традиционное топливо.

Несмотря на то, что целлюлозные биомассы из простой кукурузы и проса дешевле и доступнее, ввиду их нерасщепляемости они с большим трудом поддаются переработке, чем тростник или сладкая кукуруза,. Это означает, что производство биотоплива из таких биомасс включает в себя больше этапов и связано с большими затратами, чем процесс, который сочетает в себе утилизацию биомассы и ферментацию сахаров в биотопливо.

Опираясь на более раннюю работу в Лос-Анджелесе по созданию синтетических вариантов производства изобутанола, исследователям BESC удалось добиться пошагового процесса путем получения разновидности бактерии Clostridium cellulolyticum, природного микроба, разрушающего целлюлозу. С его помощью можно напрямую синтезировать изобутанол из целлюлозы.

"В природе нет микроорганизмов, которые обладали бы всеми характеристиками, необходимыми для идеальной биопереработки, поэтому мы поняли, что без генной инженерии не обойтись", сказал Йонгчао Ли из Oak Ridge National Laboratory.

Исследовательская группа выбрала микроб Clostridium cellulolyticum, который первоначально был получен из гниющей травы. Бактерия была генетически модифицирована для улучшения производства этанола, что привело к дополнительным исследованиям. Хотя некоторые виды Clostridium производят бутанол, а другие перерабатывают целлюлозу, ни один не способен произвести изобутанол, изомер бутанола.

"В отличие от этанола, изобутанол можно смешивать в любых пропорциях с бензином. Это должно устранить необходимость в специализированной инфраструктуре в виде цистерн или транспортных средств", сказал Джеймс Ляо, зав. кафедрой химической и биомолекулярной инженерии в UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science и руководитель исследовательской группы. "Кроме того, изобутанол можно использовать в двигателе без особых изменений".

Ранее на этой неделе министр энергетики США Стивен Чу посетил BESC, чтобы поздравить исследовательскую группу: "Сегодняшнее объявление является еще одним свидетельством быстрого прогресса в разработке следующего поколения биотоплива, которое поможет уменьшить нашу зависимость от нефти. Это является прекрасным примером новой отрасли промышленности - на основе био-материалов, таких как пшеница и рисовая солома, кукуруза, отходы от пиломатериалов и растения, специально разработанные для производства биотоплива, которые требуют гораздо меньше удобрений и других затрат. "

Результаты исследования опубликованы в Интернете в разделе прикладной и экологической микробиологии.