Sposób na walkę z globalnym ociepleniem? Zamienili CO2 w alkohol
Emisja dwutlenku węgla jest jednym z głównych czynników globalnego ocieplenia, dlatego jej ograniczenie jest ważne dla zahamowania tego procesu. Naukowcy przekonują, że jednym z rozwiązań mogą być drobnoustroje, które pochłaniają CO2 i przekształcają go w substancje przyjazne dla środowiska: czysty aceton i alkohol izopropanolowy.
Najnowsze badanie zostało opisane na łamach Nature Biotechnology. Jego autorami są biotechnolodzy kierowani przez Michaela Jewitta, profesora z Northwestern University w Evanston. Specjaliści przekonują, że opracowali prostą metodę produkcji acetonu i izopropanolu ze spalin oraz z mieszaniny tlenku węgla i wodoru. Powstałe substancje mają szerokie zastosowanie w przemyśle używa się ich m.in. do produkcji rozpuszczalników i środków antyseptycznych.
Przekształcanie CO2 w alkohol
Jako podstawę do ich stworzenia naukowcy przyjęli bakterię jelitową Clostridium autoethanogenum, która posiada zdolność przekształcania tlenku węgla w alkohol etylowy. Jest to cecha, która przyciąga uwagę naukowców opracowujących technologie utylizacji odpadów przemysłowych.
Jewitt i jego zespół zasugerowali, że genom odmiany Clostridia można zmodyfikować tak, aby absorbował m.in. dwutlenek węgla i zamieniał je w różne złożone substancje organiczne. Specjaliści przeanalizowali wszystkie znane enzymy bakteryjne i stworzyli z nich rodzaj biochemicznego "przenośnika", który najskuteczniej przekształcał CO2 oraz inne związki organiczne w izopropanol i aceton.
Praca bakterii została przetestowana przez Jewitta i jego współpracowników za pomocą bioreaktora, który połączyli z jedną z amerykańskich hut. Kolejne obserwacje wykazały, że bakterie aktywnie pobierały tlenek węgla oraz dwutlenek węgla i przekształcały je w aceton i alkohol w okresie ponad trzech tygodni.
Zdaniem naukowców badane drobnoustroje są kilkaset razy lepsze od innych szczepów bakterii pod względem wydajności i produktywności. Biotechnolodzy twierdzą, że w niedalekiej przyszłości będzie można je wykorzystać do redukcji CO2 oraz produkcji przyjaznych dla środowiska acetonu i izopropanolu. Analizy naukowe wykazały, że gdyby zastąpić bakteriami obecne procesy produkcji acetonu i izopropanolu, moglibyśmy zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych nawet o 160 proc.