Các nhà nghiên cứu của một công ty mới khởi nghiệp tại Colorado, Mỹ, vừa chuyển hóa những mẩu thực vật nhỏ thành nhiên liệu máy bay phản lực, một minh chứng quan trọng cho thấy nhiên liệu năng lượng cao có thể được chế tạo một cách hiệu quả từ các nguồn sinh khối dư thừa và tái tạo.

Công ty Gevo đã biến đổi một loại men có khả năng góp phần chuyển hóa xenluloza có ở trong các thanh gỗ nhỏ và ở rơm của thực vật thành butanol, một thành phần của xăng dầu. Sau đó, các nhà nghiên cứu có thể biến đổi butanol thành nhiên liệu phản lực.

Để chế tạo loại nhiên liệu sinh học này, vi khuẩn hoặc nấm men sẽ chuyển hóa rơm thực vật thành đường, sau đó đường được lên men. Năm 2005, khi Gevo mới được thành lập, công ty tuyên bố đã tạo ra được một phương pháp chuyển hóa đường từ ngô thành butanol một cách hiệu quả cao bằng cách tái liên kết các tuyến enzym ở men. Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã chèn tuyến lên men butanol của họ vào loại men đã được biến đổi cho phù hợp để có thể hoạt động trong môi trường đường hỗn hợp được hình thành từ xenluloza rơm thực vật.

Do nén nhiều năng lượng hơn so với các nhiên liệu sinh học thế hệ đầu tiên như ethanol, nên butanol cháy hiệu quả hơn. Một lợi thế nữa: mặc dù ethanol có thể được pha trộn thành xăng dầu với những lượng hạn chế, nhưng đối với butanol thì không có giới hạn, do butanol đã là một thành phần chủ chốt của xăng dầu. Cấu trúc phân tử của butanol cho phép nó được chuyển hóa một cách vững chắc thành các sản phẩm hóa học được tinh chế từ các nhiên liệu dầu mỏ. Và do butanol được sử dụng và vận chuyển dễ dàng hơn ethanol, nó không hút nước như ethanol, nên có thể vận chuyển dễ dàng hơn bằng đường ống.

Gevo cũng đã phát triển một công nghệ phân tách độc đáo để làm tăng hiệu suất của quy trình sản xuất, quy trình này có thể sản xuất ra một biến thể của butanol còn được gọi là isobutanol. Đây từng là một thách thức đối với việc chiết xuất nhiên liệu sinh học từ vữa đường lên men với vi sinh vật trước khi nó gây độc cho sinh vật. Công nghệ của Gevo thu thập một cách nhanh chóng isobutanol ngay khi nó được sản sinh ra, cho phép nó được sản xuất với khối lượng lớn.

Theo Tietkiemnangluong

Bình luận từ Facebook