NREL работает над очисткой воздуха в процессе гидроразрыва пласта

Ученые и инженеры Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) Министерства энергетики США совместно с коллегами из Вашингтонского университета, LanzaTech и Johnson Matthey разрабатывают микробов, способных преобразовывать метан из природного газа в жидкое дизельное топливо. Этот процесс, известный как Biological Gas to Liquids (BioGTL), направлен на утилизацию попутного нефтяного газа, который в противном случае сжигается на факелах или выбрасывается в атмосферу при гидроразрыве пласта (фрекинге).

Ежегодно в мире таким образом теряется около 6 триллионов кубических футов природного газа, что эквивалентно трети объема нефти, потребляемой в США, и составляет примерно $12 млрд упущенной выгоды. Это также значительно увеличивает выбросы парниковых газов, поскольку молекула метана обладает потенциалом глобального потепления, в 20 раз превышающим таковой у CO₂. Процесс BioGTL может не только снизить эти выбросы, но и уменьшить зависимость от импортной нефти, превращая «застрявший» газ в транспортабельное жидкое топливо.

«Фрекинг для добычи нефти привел к огромному увеличению объема природного газа, который сжигается или выбрасывается», — отметил Филип Пьенкос, руководитель группы аналитической химии и наук о жизни Национального центра биоэнергетики NREL. Ученые работают с уникальным микроорганизмом Methylomicrobium buryatense 5GB1, который использует метан в качестве источника углерода для производства липидов — предшественников топлива. В лабораторных условиях этот метанотроф показал впечатляющую скорость роста и содержание липидов 17–22%.

Исследования, поддержанные грантом в $4,8 млн от Управления перспективных исследовательских проектов в области энергетики (ARPA-E), включают безопасную ферментацию, генетическую модификацию микробов для увеличения выхода топлива и разработку технологии конверсии липидов в дизель. Если проект будет успешным на коммерческом уровне, он сможет трансформировать рынок транспортного топлива, обеспечивая новый источник жидких углеводородов, сокращая выбросы и создавая дополнительные рабочие места.