Заправка табаком? Учёные исследуют новый путь к биотопливу

Учёные из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Berkeley Lab) исследуют способ производства бензина, дизельного и авиационного топлива из табака.

Цель проекта — создать генетически модифицированные растения табака, которые с помощью солнечной энергии будут производить молекулы топлива непосредственно в листьях. Топливо можно будет извлекать путём измельчения листьев и последующей экстракции. По оценкам, около 1000 акров (≈ 400 га) табака могут дать более одного миллиона галлонов топлива.

Почему табак? Он выращивается на больших площадях в США и более чем в 100 странах, даёт несколько урожаев в год, его крупные листья могут накапливать много топлива, и он поддаётся генной инженерии.

Проект стоимостью $4.9 млн финансируется Агентством перспективных исследовательских проектов в области энергетики (ARPA-E) Министерства энергетики США и направлен на создание «короткого пути» в преобразовании солнечной энергии в биотопливо, минуя процессы ферментации.

Научный подход:

• Производство углеводородов: Учёные планируют ввести в табак синтетические гены цианобактерий, кодирующие ферменты для производства алканов, и гены зелёных водорослей для производства изопреноидов.
• Увеличение поглощения CO₂: Для повышения усвоения углерода в хлоропласты табака будут внедрены гены цианобактерий, ответственные за эффективный транспорт карбоната.
• Оптимизация фотосинтеза: Будет использована методика манипуляции механизмами улавливания света в растении для повышения эффективности использования света.

Конечная цель — создать растение, в котором 20–30% сухого веса составляют углеводороды. Первые растения планируется вырастить примерно через 18 месяцев, а перспективные образцы будут испытаны в полевых условиях в Кентукки.