Tip:
Highlight text to annotate it
X
Вашата кола,
отоплителната система в къщата ви,
вашата газова печка.
Повечето от енергията, която използвате,
идва от изкопаеми горива,
които представят няколко проблема.
Първо, има ограничени запаси на изкопаеми горива,
така че колкото повече използваме, толкова по-малко имаме.
И второ, използването на изкопаеми горива
е основната причина за климатичните промени,
защото то освобождава големи количества
въглероден диоксид в атмосферата.
Биогоривата идват от естествени, възобновяеми енергийни източници като растенията,
така че те имат потенциала да намалят зависимостта ни от
тези ограничени запаси от изкопаеми горива
и да намалят риска от климатичните промени.
Повечето биогорива днес са направени от царевица,
която ферментира в етанол.
Но ние имаме ограничени запаси от тази царевица,
така че това не е решение за частта от проблема
с ограничените запаси.
Също така са необходими много ресурси, за да се отглежда царевица.
Втори удар!
Потенциално решение:
да се използва целулоза вместо царевица за направата на етанол.
Целулозата е далеч по-изобилна от царевицата
и използва по-малко енергия за произвеждането ѝ.
В действителност това е най-изобилната органична молекула на планетата!
Целулозата е основната съставка,
която може да се открие в клетъчните стени на растенията.
Растенията генерират целулоза от вода и въглероден диоксид
по време на фотосинтезата.
Така че докато използването на изкопаеми горива произвежда въглероден диоксид,
използването на етанол от целулоза може да помогне за премахването
на въглероден двуокис от атмосферата.
Основната пречка е, че молекулата на целулозата,
продълговата, свързана верига от глюкозна захар,
защитена от твърда, молекулярна обвивка,
е трудна за разделяне.
Създаването на етанол базиран на целулоза
означава първо разопаковане на тази защитна обвивка
и после накълцване на целулозата
на индивидуалните ѝ глюкозни молекули.
Само веднъж след като сме разопаковали всяка молекула глюкоза
може да започнем ферментацията.
Но някои микроорганизми,
като бактерии или гъбички,
разграждат целулозата за енергия през цялото време.
Например, дойните крави ядат храни
като сено или люцерна, които са пълни с целулоза.
Микробите, които живеят в стомасите им
произвеждат ензим, наречен целулаза,
който разгражда молекулите на целулозата,
така че кравата може да използва, това което е останало за енергия.
Изследователите сега изучават
тези видове микроорганизми
с надеждата да намерят по-добри начини
за разграждане на целулозата,
така че да можем да я използваме за нашите собствени енергийни нужди.
Решението, си мислят те,
се състои в намирането на микроби в природата, които могат да произвеждат
видовете целулазни ензими, от които имаме нужда.
Този процес на търсене на видове в природата,
които могат да произвеждат ценни продукти,
се нарича биопиратство.
За да тестват дали извадка от микроби
могат да разграждат целулозата ефективно,
изследователите първо отглеждат микроба в епруветка.
После те добавят източник на целулоза
като единствената форма на енергия.
Ако микробът не може да произведе целулаза
и да разгради целулозата,
епруветката ще остане непроменена.
Но ако микробът произвежда ензимите,
които търсим,
той ще може да разгради целулозата,
да я използва за енергия,
и да процъфтява в епруветковата среда.
Ако нашата микробна проба може да разгради
целулозата в епруветката,
има шанс да може да я използваме за създаване
на възобновяем и устойчив източник на гориво
за нашите коли от целулоза.