Forskere tweak fotosyntese i strid med et bedre biobrensel


I årevis har forskere forsøkt å finne ut de beste måtene å få planter til å produsere biodrivstoff. Men det er et grunnleggende problem: fotosyntese, prosessen der planter konverterer sollys til lagret kjemisk energi, er svært ineffektiv. Planter setter bare 1 til 3 prosent sollys inn i karbohydrater. Det er

I årevis har forskere forsøkt å finne ut de beste måtene å få planter til å produsere biodrivstoff. Men det er et grunnleggende problem: fotosyntese, prosessen der planter konverterer sollys til lagret kjemisk energi, er svært ineffektiv. Planter setter bare 1 til 3 prosent sollys inn i karbohydrater. Det er en grunn til at så mye land må være viet til voksende mais til etanol, blant annet dårlige biobrensede ideer. Og likevel har planter også mange fordeler: de absorberer karbondioksid i lave konsentrasjoner direkte fra atmosfæren, og hver plantecelle kan reparere seg selv når den er skadet.

Forskere har begynt en ny innsats for å suppe fotosyntese og hjelpe mennesker til å gjøre grønnere drivstoff. Det amerikanske Avanserte forskningsprosjektet Agency for Energy, kjent som ARPA-e, har finansiert 10 slike prosjekter så langt, hvorav de fleste bruker genteknikk til å justere en plantes DNA-basert bruksanvisning for vekst, pigment og lignende. Den største tilskudd-mer enn $ 6 millioner-har gått til University of Florida for å endre furutrær for å gjøre mer terpentin, et potensielt drivstoff. Et annet prosjekt, ledet av Davis, Calif. -Baserte Arcadia Biosciences, er rettet mot å fremkalle raskt voksende gress som switchgrass til å produsere vegetabilsk olje for første gang i historien.

I fremtiden kan ingeniører lage en svart plante som vil absorbere alt innkommende sollys eller en plante som bruker forskjellige bølgelengder av lys for å drive de forskjellige trinnene til fotosyntese; planter bruker nå de samme bølgelengder for alt. En konstruert biodrivstoffproducerende plante kan til og med ha mindre blader, redusere sine egne energibehov for vekst, eller det kan ikke lenger lagre energi som sukker, men slå det direkte inn i et hydrokarbonmolekyl til menneskelig bruk som drivstoff.

Forskerne i programmet, kalt PETRO, for planter som er konstruert for å erstatte olje, må også håndtere utfordringene med stadig mer begrenset vannforsyning for avlinger og offentlig skepsis av genetisk modifiserte organismer. Og de vil møte konkurranse fra innsats for å erstatte fotosyntesen helt, for eksempel ARPA-es eget elektrobrenselprogram, som har til hensikt å indusere mikrober til å lage hydrokarboner, eller fra innsats for å bygge kunstige blader som bruker strømmen fra solceller til å splitte vann inn i oksygen og hydrogen for bruk som drivstoff. For planter, er det bare å være grønn ikke lenger nok.

"Jesu evangeliums ektemann" vist å være ekte i testSecretive Bezos-Funded Group avslører Spacecraft Plan DetaljerGiant Antarctic Ice Shelf Crack truer med å bli et massivt isbergHurtigvoksende hav som er satt for å frigjøre varme inn i atmosfærenNye EPA-bensinregler hjelper presidentens klimagruppeVellykket malariavaksine viser også effektive hos spedbarnForskere lager ny solcelle4 nye innovasjoner for å energisere verden