I begyndelsen af 2011 patenterede forskere en proces, der involverede en genetisk modificeret form af blågrønne bakterier, der omdanner sollys og kuldioxid direkte til dieselbrændstof.
NASA-billede af Cyanobakterier
Vi bruger meget høje niveauer af kuldioxid, der er affald fra industriprodukter. Vi bruger en genetisk manipuleret cyanobakterier og en effektiv fotobioreaktor. Og disse ting sammenfattes i noget, der er fem til halvtreds gange mere effektivt end nogen processer, der er bygget på biomasse.
Med andre ord sagde kirken, at hans proces producerer fem til halvtreds gange mere brændstof pr. Acre bakterier end nogen nuværende proces, der bruger biomasse - plantemateriale - til at skabe brændstof. Han sagde, at den nye proces kan gøre 15.000 gallon diesel pr. Acre årligt, selv på land uegnet til fødevareafgrøder. Den største holdup, sagde kirke, gør det i store nok skalaer til virkelig at gøre en forskel.
Han talte om de vigtigste konklusioner fra sin nylige undersøgelse, kaldet "En ny daggry til industriel fotosyntese," offentliggjort i tidsskriftet Fotosynteseforskning.
Dette er et forsøg på at foretage en streng sammenligning af den potentielle produktion af to forskellige måder at fange solenergi og kuldioxid til anvendelige brændstoffer på.
For nogle eksisterende er alger blevet diskonteret gennem årene af forskellige grupper. Og med det er det slags et tæppet tab af interesse for alle slags fotosyntetiske processer. Tilsvarende har der været et tab af entusiasme for majsethanol. Og igen får denne slags folk til at generalisere.
Men hvad denne artikel forfølger er en bestemt model, hvor i stedet for alger, hvor mange af ineffektiviteten kommer fra at have åndedræt og miste noget af din energi til ilt - her bruger vi meget høje niveauer af kuldioxid, der er affald fra industriprodukter. Vi bruger en genetisk manipuleret cyanobakterier og en effektiv fotobioreaktor. Og disse ting sammenfattes i noget, der er fem til halvtreds gange mere effektivt end nogen processer, der er bygget på biomasse.
Kirke fortalte EarthSky, at mange af de processer, som folk troede var vejen frem i fremstilling af biobrændstoffer, enten bygger en meget kompliceret cellulosemasse og derefter skal nedbryde den igen, så energi går i at opbygge den og rive den ned; eller opbygge en hel masse - biomassen fra organismen - og derefter nedbryde det og udtrække de dele, du ønsker. Men hans proces, sagde han, er meget mere som en kontinuerlig proces
... hvor du laver nøjagtigt, hvad du ønsker af kuldioxid. Faktisk er det, du ønsker, et brændstof, du kan sætte i motorer, i stedet for at lave noget indirekte relateret og lide alle biprodukter.
Ved at bruge store mængder input CO2, der er rigeligt i industrielt affaldsprocesser, er disse kilder til kuldioxid meget villige samarbejdspartnere til at ville slippe af med dette kuldioxid på en miljøvenlig måde. Og det hjælper med at drive disse processer, så de er meget mere effektive, så i stedet for at have en dam fuld af alger, hvor du har en åben luftkilde, som er 0,03 procent kuldioxid, kan du få op til 30 procent kulstof dioxid. Så størrelsesordrer mere effektivitet, der kommer fra den slags ting.
EarthSky spurgte kirken, hvad er det vigtigste, han ønsker, at folk skal vide om denne nye proces, beskrevet som "industriel fotosyntese." Han sagde:
Jeg tror, det virkelige potentiale for industriel fotosyntese, som vi ikke har berørt, er, at dette kan bruge marginalt land, hvilket betyder jord, der ikke er tilgængelig for konventionelle afgrøder, så det er ikke mad kontra brændstof. Det er faktisk mad plus brændstof. Du kan øge effektiviteten af begge dele. Desuden kan vi bruge vand, der ikke rigtig kan bruges til noget andet. Og det er meget konservativt for vand, fordi det næsten ikke har nogen fordampningstab. Så fra dette synspunkt er det en meget vigtig hjemkomst med hensyn til beslutningstagning.
Kirke sagde, at denne proces, der involverer en genetisk modificeret form af blågrønne bakterier, der omdanner sollys og kuldioxid direkte til dieselbrændstof, er et meget grønt alternativ til den slags processer, der producerer flydende brændstof til biler i dag.