Ανανεώσιμο προπάνιο από το βακτήριο E.Coli

Επιστήμονες στο Imperial College του Λονδίνου, έκαναν μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της ανανεώσιμης παραγωγής προπανίου για καύσιμα.

Tweet

Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα στο περιοδικό Nature Communications, οι Βρετανοί επιστήμονες καταδεικνύουν έναν τρόπο για να παράγουν προπάνιο από γλυκόζη, χρησιμοποιώντας γενετικά τροποποιημένα βακτήρια Escherichia Coli.

Προηγούμενες μελέτες έχουν αποφέρει παραγωγή καυσίμων παρόμοιων με ντίζελ, όπως και βενζίνης, από το βακτήριο E. coli, αλλά το προπάνιο είναι ένα καύσιμο κατώτερων εκπομπών, έτσι ώστε να προσφέρει μια ελκυστική εναλλακτική λύση.

Το προπάνιο παράγεται σήμερα από ορυκτά καύσιμα. Αποτελεί, επίσης, βασικό συστατικό του υγροποιημένου αερίου πετρελαίου (LPG), που χρησιμοποιείται για θέρμανση, μαγείρεμα και κίνηση. Ως καύσιμο αυτοκινήτων έχει περίπου 20 τοις εκατό λιγότερες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου από την αμόλυβδη βενζίνη. Πάνω από 190.000 αυτοκίνητα κινούνται με υγραέριο στις ΗΠΑ, όπως και περίπου 160.000 αυτοκίνητα στο Ηνωμένο Βασίλειο Η ομάδα επέλεξε να παράγει προπάνιο, επειδή, είναι αέριο και διαχωρίζεται εύκολα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής. Επίσης, έχει ήδη την υποστήριξη υποδομών και μπορεί να υγροποιηθεί, το οποίο το καθιστά εύκολο στη μεταφορά. Η υγροποίηση προπανίου χρησιμοποιεί 30 φορές λιγότερη ενέργεια από η υγροποίηση του υδρογόνου, μια άλλη πηγή καυσίμων με χαμηλές εκπομπές ρύπων.

Για την παραγωγή του προπανίου, η ομάδα διέκοψε τη σύνθεση λιπαρού οξέος σε βακτήρια E. Coli, με την προσθήκη ένζυμων θειοεστεράσης. Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Patrik Jones, γράφει: «Το Ε Coli παίρνει τη γλυκόζη από το περιβάλλον του και τη σπάει σε μικρότερα μόρια άνθρακα, ηλεκτρόνια και «εσωτερική» χημική ενέργεια. Αυτά τα μικρότερα τμήματα χρησιμοποιούνται μόνο ως δομικά στοιχεία για την κυτταρική ανάπτυξη - για την αναπαραγωγή».

Η διαδικασία ανακατευθύνει τα βακτήρια ώστε να απελευθερώσουν βουτυρικό οξύ, τον πρόδρομο του προπανίου, αντί για την παραγωγή κυτταρικών μεμβρανών.. Δύο ακόμη ένζυμα προστίθενται στη συνέχεια, για να μετατραπεί το βουτυρικό οξύ σε προπάνιο. Πέντε γονίδια προστίθενται σε περισσότερα από 4.000 γονίδια, στο γονιδίωμα του E. Coli, για την ενεργοποίηση της διαδικασίας.

Το 85% της τρέχουσας ζήτησης ενέργειας είναι πραγματικά για καύσιμα, αντί για ηλεκτρισμό, και έτσι η ανακάλυψη μιας ανανεώσιμης πηγής καυσίμου με μικρότερες εκπομπές, είναι αρκετά σημαντική. Η ομάδα παραδέχεται ότι η μέθοδός τους θα πρέπει να αναβαθμιστεί σημαντικά για να ληφθεί υπόψη για εμπορική παραγωγή, αλλά οι δυνατότητες υπάρχουν και τώρα μπορεί να αξιοποιηθεί, σημειώνει ο Jones σε συνέντευξή του στην The Guardian.