Genetycznie modyfikowane, zielone i niebieskie glony mogą być odpowiedzią na światowe problemy paliwowe.
Bioinżynierowie pracują nad glonami, które mogą produkować etanol, a nawet olej napędowy. Jedyne czego potrzebują to światło słoneczne, CO2, nawóz i słona woda. Naukowcy mówią wręcz o nowej zielonej rewolucji. Z pomocą inżynierii genetycznej, selekcji i wyrafinowanych metod hodowlanych, biochemicy pracujący głównie w USA, przekształcają niebieskie i zielone glony w miniaturowe fabryki węglowodorów. Technologia wygląda bardzo obiecująco. Ten, kto pierwszy dostarczy na rynek zrównoważone ekologicznie i przyjazne klimatowi paliwo po konkurencyjnej cenie, nie tylko zgarnie miliardy, ale będzie też pisał Historię.
Biopaliwa już dziś cieszą się ogromnym wsparciem rządów. I tak np. 40% benzyny w USA zawiera dodatek bioetanolu. Niestety jego produkcja jest mało wydajna. Z 1 ha kukurydzy można wyprodukować zaledwie 40 hl etanolu rocznie. Co gorsza, do produkcji 1 litra etanolu potrzeba aż 8000 litrów wody, a produkcja etanolu wyłącza cenne grunty rolne z produkcji żywności. Doszło do tego, że w ubiegłym roku amerykańscy farmerzy po raz pierwszy w historii przeznaczyli więcej kukurydzy do produkcji etanolu niż do karmienia zwierząt. Biopaliwowa hossa na skalę przemysłową podnosi więc i tak wysokie ceny żywności.
Glony nie potrzebują gruntów rolnych, a ponieważ zużywają tyle CO2, ile uwalnia się przy późniejszym spalaniu – produkcja paliw z ich udziałem jest neutralna dla klimatu. Glony są też zdumiewająco produktywne. Hektar pustyni pokryty płytkimi basenami dla glonów może dostarczyć rocznie 8-krotnie więcej paliwa na jednostkę biomasy, niż uprawa kukurydzy.
Pionierem w tej dziedzinie jest firma Sapphire Energy z Kalifornii, która szacuje że baryłka takiego paliwa będzie kosztować od 70 do 100$. Ale to tylko początek. Niestety, przy klasycznych metodach produkcji, by uzyskać paliwo, glony muszą być zebrane i przetworzone z udziałem kosztownych i złożonych procesów. By przezwyciężyć te problemy rozwijane są nowe gatunki glonów, które nawet nie muszą być zbierane – po prostu wydzielają czyste paliwo do otoczenia. Wystarczy zebrać gotowy produkt i od razu wlewać do baku samochodu. Te cudowne organizmy można podziwiać w laboratoriach Joule w Teksasie. Ostatecznym celem prac naukowców jest wydajność rzędu 140 000 litrów paliwa z 1 ha rocznie, czyli 40-krotnie większa, niż w przypadku etanolu z kukurydzy.
Cele niewątpliwie są ambitne. Jednak eksperymenty toczą sie na razie jedynie w sterylnych bioreaktorach wspomaganych skomplikowaną aparaturą laboratoriów naukowych. Czy produkcja na wielką skalę będzie funkcjonować równie dobrze? Niektóre obliczenia wskazują, że glony będą prawdopodobnie zużywać więcej nawozów i energii na jednostkę powierzchni niż uprawy rolne. A dwutlenek węgla z samego powietrza nie wystarczy, by poziom produkcji był optymalny. Naukowcy szacują że komercyjna wytwórnia paliwa z glonów będzie potrzebować ok. 10 000 metrów sześciennych CO2 dziennie. Czy i jak tak duże ilości gazu mogłyby być przesyłane, np. z elektrowni węglowych, pozostaje niejasne.
Biopaliwowe farmy wymagałyby też ogromnych połaci lądu. W ostatnim artykule czasopisma Science, badacze z uniwersytetu Wageningen w Holandii obliczyli, że do zaspokojenia obecnych potrzeb paliwowych Europy trzeba by pokryć basenami obszar wielkości Portugalii. Jak twierdzą eksperci, aby był sens myśleć o komercjalizacji, potrzebny jest przynajmniej trzykrotny wzrost wydajności tej technologii.
Biochemicy pracujący nad nowymi glonami są jednak przekonani, że taki postęp jest możliwy i że na świecie jest wystarczająco dużo nieużytków o odpowiednim nasłonecznieniu, by sprostać przyszłym potrzebom paliwowym świata.
Nawet jednak pionierzy przyznają, że przejście na paliwa III generacji zajmie więcej czasu, niż się spodziewano. Czasem na drodze nowej zielonej rewolucji stoją zupełnie zaskakujące przeszkody. Plantatorzy glonów z Sapphire, stoją w obliczu konkurencji ze strony małych, dziesięcionogich stworzeń. „Krewetki myślą że glony są całkiem smaczne” mówi jeden z pracowników – „Jeśli nie będziesz bardzo uważać, zamiast wytwórni biopaliw będziesz miał hodowlę krewetek”.
Tłumaczenie Tomasz Asztemborski
Źródło: Spiegel
