Масло вместо сахара: ученые генетически модифицировали растения сахарного тростника таким образом, чтобы они накапливали больше масла в своих тканях. Это может сделать их выгодным источником экологически чистого керосина. Анализ показывает, что заводы могут быть использованы для производства гораздо большего количества биотоплива, чем, например, соевые бобы - и при сравнительно низких затратах. Поэтому топливо из богатого маслом сахарного тростника, вероятно, будет дешевле для авиакомпаний, чем другие альтернативы биотопливу.
Самолеты - настоящие климатические грешники: выхлопные газы, образующиеся при керосине, выделяют оксиды азота, двуокись углерода, а также, среди прочего, частицы серы и сажи - и, таким образом, парниковые газы и прекурсоры приземного озона. а также мелкая пыль, способствующая образованию облаков.
Чтобы сократить выбросы от воздушного транспорта, исследователи и авиакомпании по всему миру уже некоторое время экспериментируют с альтернативными видами топлива. Топливо, изготовленное из соевых бобов, водорослей и сахарного тростника, в настоящее время проходит испытания в качестве сырья для экологически безопасного биотоплива. Последний ранее был важным поставщиком биоэтанола, который получают из сахара, содержащегося на заводе.
Масло вместо сахара
Недавно ученые генетически модифицировали растения сахарного тростника, чтобы они производили нечто более ценное, чем сахар: масло. Эти растения имеют три особых гена и измененный метаболизм, что означает, что они накапливают больше триацилглицеролов в своих листьях и стеблях вместо сахара. Преимущество: топливо для самолетов можно получать более прямым путем и, следовательно, более эффективно из нефти, чем из сахара.
Но насколько на самом деле экономично биотопливо из богатого маслом сахарного тростника? Исследователи под руководством Дипака Кумара из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн задались этим вопросом. Для своего анализа они рассмотрели как растения с содержанием масла пять и десять процентов, как они уже существуют сегодня, так и теоретический максимум: если заменить весь сахар в растении, то оно будет состоять из масла на двадцать процентов. Для сравнения: на обычных заводах по производству сахарного тростника содержание масла составляет всего около 0,05 процента.
Урожайность выше, чем у сои
Расчеты команды показывают, что выращивание генетически модифицированного сахарного тростника было бы целесообразным уже сегодня. В конце концов, из растений, содержащих всего пять процентов масла, можно получить в четыре раза больше биокеросина на гектар обрабатываемой земли, чем из сои. При содержании масла в 20 процентов это было бы даже в пятнадцать раз больше.
“Наш сахарный тростник также спроектирован так, чтобы быть устойчивым к холоду. Таким образом, он также может процветать в регионах, которые, например, не подходят для выращивания сои и кукурузы», - говорит коллега Кумара Стивен Лонг, который помогал выращивать ГМ-культуры.
Безвредно для климата - и дешево
Но богатый маслом сахарный тростник не только особенно крепкий и высокоурожайный. Биотопливо из этого сырья также может быть дешевле, чем другие альтернативы, потому что его можно производить при сравнительно низких затратах. «По нашим оценкам, это топливо будет стоить авиакомпаниям около 5,31 доллара за галлон - меньше, чем большинство возобновляемых керосинов, изготовленных из других жирных зерен или водорослей», - говорит Кумар..