Sản xuất nhiên liệu sinh học trực tiếp từ CO2

Giáo sư công nghệ sinh học Michael Adams

Theo Giáo sư công nghệ sinh học Michael Adams - thành viên của Viện nghiên cứu Hệ thống năng lượng sinh học của Đại học Georgia: "Về cơ bản, những gì chúng tôi đã làm là tạo ra một vi sinh vật có thể hấp thụ CO2 và tạo ra một cái gì đó có ích".

Trong quá trình quang hợp, thực vật sử dụng ánh sáng mặt trời để chuyển đổi nước và CO2 thành đường. Các phân tử đường này có thể được lên men để tạo ra nhiên liệu sinh học, tuy nhiên quá trình này phức tạp và hiệu quả thấp do đường bị khóa chặt bên trong thành tế bào của thực vật.

Michael Adams cho biết thêm: “Phát hiện ra điều này có nghĩa là chúng ta cần loại bỏ quá trình trung gian là chuyển đổi trực tiếp CO2 thành nhiên liệu mà không trải qua quá trình trồng cây, chiết xuất đường từ sinh khối, quá trình này được thực hiện bằng một loại vi sinh vật gọi là Pyrococcus furiosus hay với tên khác là "rushing fireball". Chúng có thể phát triển mạnh mẽ bằng cách hấp thụ CO2 trong nước biển ở các vùng biển có nhiệt độ rất cao. Tuy nhiên, bằng cách kiểm soát quá trình di truyền, Michael Adams và các đồng nghiệp đã tạo ra một chủng Pyrococcus furiosus có thể hấp thụ CO2 trong nước biển ở nhiệt độ thấp hơn rất nhiều.

Nhóm nghiên cứu sau đó sử dụng khí hydro để tạo ra một phản ứng hóa học trong vi sinh vật Pyrococcus furiosus đã hấp thụ CO2 để tạo ra axit 3-hydroxypropionic - một hóa chất công nghiệp thường được sử dụng để sản xuất acrylics và nhiều sản phẩm công nghiệp khác.

Như vậy, bằng cách kiểm soát quá trình di truyền, Michael Adams và các đồng nghiệp đã tạo ra chủng vi sinh vật P. furiosusg có thể sản xuất nhiên liệu sinh học và các sản phẩm công nghiệp hữu ích khác từ khí CO2. Nhiên liệu được tạo ra thông qua chủng P. furiosus này khi được đốt cháy sẽ giải phóng lượng khí CO2 đúng bằng lượng CO2 được sử dụng để tạo ra nó.

Theo Michael Adams: “Đây là một bước quan trọng và có triển vọng lớn trở thành một phương pháp hiệu quả về chi phí sản xuất nhiên liệu. Trong tương lai, chúng tôi sẽ điều chỉnh quá trình và bắt đầu thử nghiệm trên quy mô lớn hơn”.

Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Bộ Năng lượng Mỹ.

Theo: CPC/sciencedaily.com