Как бактерии могут помочь превратить мощный парниковый газ в возобновляемое топливо

Исследователи из Университета Альберты в рамках инициативы Future Energy Systems генетически модифицируют неопасные бактерии, которые поглощают метан (CH₄) — один из самых мощных парниковых газов — и превращают его в топливо. Проект ведут специалист по биологическим наукам Лиза Стайн и инженер-химик Доминик Соважо.

Метан в 25 раз более мощный парниковый агент, чем CO₂. Около 44% выбросов метана в Канаде (и 70% в Альберте) приходится на нефтегазовый сектор. Улавливание этих «убегающих» выбросов — ключевая задача. Бактерии могут преобразовывать уловленный метан в более ценные продукты, такие как бутанол (топливо для двигателей) или изопреноиды (основа для биотоплива для реактивных двигателей), сокращая потребность в добыче новых ископаемых ресурсов.

Основная сложность — масштабирование процесса. Ученые не только модифицируют бактерии, но и проектируют оптимальные биореакторы (размером от ванны до плавательного бассейна), учитывая компоновку, температуру и питательные вещества. В сотрудничестве со стартапом Mango Materials (партнером NASA) команда тестирует реактор, использующий метан с очистных сооружений для производства биопластика.

«Наша платформа — лишь часть системного решения, — отмечает Соважо. — В будущем энергетика может измениться». Однако, как добавляет Стайн, полученные знания о работе с бактериями позволят адаптировать их для производства других полезных веществ, даже если потребность в углеводородном топливе снизится.