Zespół naukowców z Lawrence Berkeley National Laboratory wykorzystał bakterię do bezpośredniej produkcji nowego biopaliwa, którego gęstość energetyczna znacznie przewyższa paliwo lotnicze. Przed nimi jeszcze wiele pracy, ale są szanse, że przyszłość rzeczywiście przyniesie ludzkości interesujące alternatywy dla paliw kopalnych.
Naukowcy wytypowali nowe bakterie do produkcji paliwa
Zanim naukowcy pochwalili się swoim osiągnięciem, zidentyfikowali naturalnie występujące w środowisku bakterie produkujące cyklopropan w rodzinie zwanej Streptomyces, a następnie skopiowali związane z nimi skupiska genów do innych bakterii, które radziły sobie lepiej w laboratorium. W efekcie otrzymali cząsteczki POP-FAME, czyli estry metylowe polikopropanowanych kwasów tłuszczowych, które zespół nazwał fuelimycinsi.
Te wymagają tylko jednego etapu obróbki chemicznej, aby przekształcić je w gotowe do spalania paliwo. Same w sobie składają się z siedmiu zestawów pierścieni cyklopropanowych, czyli pierścieni złożonych z trzech atomów węgla połączonych w trójkątne kształty, co wymusza nawiązywanie wiązań pod kątem 60 stopni. To właśnie tam tkwi sekret ich gęstości energetycznej, bo odkształcenia tego ostrego kąta przechowują wysoką energię potencjalną, która może być uwolniona podczas spalania.
Czytaj też: Oto pierwsze perowskitowe ogniwo słoneczne o imponującej trwałości
Wedle szacunków i symulacji, te nowe paliwa będą bezpieczne i stabilne w temperaturze pokojowej, a ich gęstość energetyczna wyniesie ponad 50 megadżuli na litr (MJ/L). Dla przypomnienia, gęstość energetyczna benzyny wynosi około 32 MJ/L, a paliwa odrzutowe i rakietowe mają gęstość około 35 MJ/L. Ta zwiększona gęstość energii mogłaby pomóc pojazdom w pokonaniu większej odległości na jednym zbiorniku lub zmniejszyć ilość paliwa potrzebnego do startu rakiety. Jednocześnie, wytwarzanie paliw z bakterii odcina od razu ogranicza ich wpływ na środowisko.
Te biopaliwa nie są jednak jeszcze całkiem gotowe do użycia. Zespół musi znaleźć sposób na wytwarzanie większych ilości, aby można je było przetestować w silnikach, poprzez inżynierię procesu w bardziej wydajnych szczepach bakterii. Planują również zbadać sposoby tworzenia cząsteczek o różnej długości dla różnych celów.
