Ερευνητές δημιούργησαν καύσιμο προπάνιο από το βακτήριο E.coli

17:06 4/9/2014 - Πηγή: AutoBlog

Ομάδα επιστημόνων από Βρετανία και Φινλανδία ανακάλυψαν μια μέθοδο βιοσύνθεσης, με την οποία μπορούν να παράγουν ανανεώσιμο καύσιμο προπάνιο από το βακτήριο E.coli, το οποίο συνήθως «φιλοξενείται» στο έντερο των ανθρώπων και των ζώων.

Το επίτευγμα ανοίγει το δρόμο για τη δημιουργία εναλλακτικών μεθόδων παραγωγής του ευρέως χρησιμοποιούμενου προπανίου, το οποίο σήμερα αποτελεί υποπροϊόν της διύλισης του πετρελαίου και της επεξεργασίας του φυσικού αερίου, δηλαδή μη ανανεώσιμων ορυκτών καυσίμων.

Οι

ερευνητές, με επικεφαλής τον δρα Πάτρικ Τζόουνς του Τμήματος Επιστημών της Ζωής του Imperial College του Λονδίνου, σε συνεργασία με συναδέλφους τους του Τμήματος Βιοχημείας του φινλανδικού πανεπιστημίου του Τούρκου, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Nature Communications δηλώνοντας πως η καινοτομική μέθοδός τους βρίσκεται ακόμη σε αρχικό στάδιο. Όπως είπαν, θα χρειαστούν πέντε έως δέκα χρόνια, έως ότου αναπτυχθεί μια εμπορικά βιώσιμη βιομηχανική διαδικασία παραγωγής βιο-προπανίου. Η βασική πρόκληση είναι η βελτίωση της αποδοτικότητας της νέας τεχνικής, ώστε να προσελκύσει το ενδιαφέρον της χημικής και ενεργειακής βιομηχανίας. Προς το παρόν, το παραγόμενο βιο-προπάνιο είναι περίπου χίλιες φορές λιγότερο από ό,τι χρειάζεται για να γίνει εμπορικό προϊόν.

Το προπάνιο θεωρείται ‘καθαρό’ καύσιμο λόγω της χαμηλής περιεκτικότητάς του σε άνθρακα, πράγμα που το καθιστά πιο φιλικό στο περιβάλλον και στην υγεία. Αποτελεί σήμερα τον κύριο όγκο του υγροποιημένου αερίου (LPG), το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια ποικιλία εφαρμογών, από τα μικρά ‘γκαζάκια» του κάμπινγκ έως τις μεγάλες μονάδες κεντρικής θέρμανσης και τα αυτοκίνητα. Το προπάνιο μεταφέρεται εύκολα ως υγρό, πράγμα που έχει διευκολύνει, ώστε να έχει αναπτυχθεί μια μεγάλη παγκόσμια αγορά με σημαντικές υποδομές αποθήκευσης και μεταφοράς σε όλο τον πλανήτη.

Οι επιστήμονες βρήκαν ένα τρόπο να απομονώνουν το βουτυρικό ή βουτανικό οξύ, παρεμβαίνοντας στις βιολογικές διαδικασίες του βακτηρίου κατά τις οποίες το εν λόγω οξύ, μαζί με άλλα λιπαρά οξέα, μετατρέπεται σε κυτταρική μεμβράνη. Η ουσία αυτή, που μυρίζει άσχημα, όταν απομονωθεί, αποτελεί τον αναγκαίο πρόδρομο για την παραγωγή του προπανίου. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τα κατάλληλα ένζυμα, ώστε να κατευθύνουν τη βιοχημική διαδικασία σε διαφορετικό «μονοπάτι», με τελικό αποτέλεσμα τη βιο-σύνθεση του προπανίου.

Ο Τζόουνς δεν παρέλειψε να επισημάνει ότι -λόγω της πολύ δυσάρεστης οσμής- η ερευνητική ομάδα έπρεπε να δουλεύει είτε με ειδικές μάσκες, είτε σε ειδικούς θαλάμους που απομάκρυναν τη δυσωδία. Οι επιστήμονες ευελπιστούν ότι στο μέλλον θα καταφέρουν να πετύχουν κάτι ανάλογο όχι με μικροοργανισμούς του εντέρου, αλλά με φωτοσυνθετικά βακτήρια, έτσι ώστε να μετατρέπουν απευθείας την ηλιακή ενέργεια σε προπάνιο.

Μέχρι στιγμής, τέτοια φωτοσυνθετικά βακτήρια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή βιο-ντίζελ, αλλά η διαδικασία δεν θεωρείται οικονομικά βιώσιμη, προς το παρόν τουλάχιστον, καθώς η συλλογή και επεξεργασία των μικροοργανισμών απαιτεί μεγάλη δαπάνη σε ενέργεια και χρήματα.