Nhiên liệu thay xăng sản xuất từ vi khuẩn và chất xơ
14.03.2011, 11:09 AM
Trong nỗ lực phát triển các nguồn nhiên liệu sạch, thân thiện với môi
trường, các nhà khoa học đã phải nhờ đến sự giúp đỡ của những "đối tác"
rất đặc biệt - vi khuẩn. Đây là kết quả của một nghiên cứu vừa được
Trung tâm nghiên cứu năng lượng sinh học Mỹ (BESC) công bố nhằm tìm cách
sản xuất nhiên liệu thay thế xăng từ nguyên liệu chính là chất xơ
(cellulose).
Các nhà nghiên cứu thuộc BESC cho biết từ các
loại cây giàu chất xơ, họ có thể sản xuất ra chất isobutanol thông qua
việc sử dụng vi khuẩn. Isobutanol có nồng độ cồn cao hơn cả butanol, đây
hứa hẹn sẽ là loại nhiên liệu thay thế xăng hiện nay do có khả năng
sinh nhiệt tương tự xăng.
Khác với bắp hay mía, những nguyên liệu rẻ tiền như rơm hay cỏ khô rất
khó sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học do tính khó phân hủy của
chúng. Điều này có nghĩa là quy trình sản xuất từ rơm và cỏ sẽ phải trải
qua nhiều bước hơn, và kết quả là chi phí phát sinh sẽ cao hơn một quy
trình kết hợp nó với việc phân hủy đường thành nhiên liệu sinh học.
Được phát triển dựa trên nền tảng một dự án của Đại học California, Los
Angeles với mục đích tìm ra phương pháp tổng hợp để sản xuất isobutanol,
đội ngũ nghiên cứu của BESC đã phát triển một loại vi khuẩn tên
Clostridium cellololyticum có khả năng phân hủy cellulose và tổng hợp
thành isobutanol. "Trong tự nhiên, không có một sinh vật hữu cơ nào sở
hữu tất cả những khả năng chúng tôi cần, vì thế chúng tôi phải sử dụng
công nghệ biến đổi gien để đạt được kết quả này," dẫn lời Yongchao Li
thuộc phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge.
Nhóm nghiên cứu chọn Clostridium cellulolyticum, vốn được tách ra từ cỏ
đã phân hủy, vì nó đã được biến đổi gien để tăng cường khả năng sản xuất
ethanol. Một số loài Clostridium có thể sản xuất butanol hay tiêu hóa
chất xơ, nhưng chưa có một loài nào có khả năng sản xuất isobutanol, một
chất đồng phân của butanol. "Không giống ethanol, isobutanol có thể
được pha trộn với xăng ở bất kỳ tỉ lệ nào, và do đó không đòi hỏi phát
sinh yêu cầu đặc biệt về bình chứa hay phương tiện sử dụng," trưởng nhóm
nghiên cứu James Liao cho biết. Không những thế, ông cho biết chất
isobutanol có thể được sử dụng thẳng với động cơ hiện nay mà không cần
tùy chỉnh thiết bị.