化石燃料が物凄い勢いで消費されている昨今、研究はグリーンエネルギーを燃料とする新しい資源の発見に拡大されてきています。その答えはあまり難しいものではありませんでした。いくつかの作物にディーゼルに似た燃料を生産できる可能性があるものが見つかり、簡単に従来の資源と交換することができます。しかし、バイオ燃料の需要が増加したので、食用作物から燃料を生産することは有効ではありません。いくつかの大学や研究グループは、技術に藻類や農業廃棄物から燃料を生産する、生物燃料の生産に取り組んでいます。将来的にバイオ燃料をグリーン燃料にする10種類の突破口をご紹介します。
ナノファーミング
ナノファーミング技術はCatilin社との提携により、DOEエームズ国立研究所とアイオワ州立大学の研究者らが考案しました。微細藻類から脂肪酸を吸収するためにナノ粒子を利用します。この技術は、細胞を破壊せずに藻類から生物燃料を生産することができます。
遺伝子操作したタバコの葉
トマス・ジェファーソン大学のバイオテクノロジー基礎研究所の研究者らは、2つの遺伝子を遺伝子操作することにより、タバコ葉の中の油を増加させることで生物燃料を生産する方法を見つけ出しました。研究者らは2つの遺伝子を判明しました。それは、ジアシルグリセリン・アシルトランスフェラーゼ(DGAT)遺伝子とLEAFY COTYLEDON 2遺伝子です。プラントはより多くの遺伝子を過剰発現してより多くの油を生産するために改良されました。
生物燃料の生産に人工光合成を利用
タンガラ蛙と呼ばれる亜熱帯の蛙の巣からインスピレーションを得て、シンチナティ大学の研究者は、太陽エネルギーと二酸化炭素を使用して、糖類を生産するためにプラント、バクテリアや蛙、菌体酵素の使用する泡沫から人為的に光合成物質を作成する方法を発見しました。全く効率的ではない自然な光合成とは異なり、この人工的なプロセスは、太陽エネルギーをすべて糖類に変換することができます。これはエタノールや他のバイオ燃料を作るために後で使用されます。
草の刈り取りからバイオ燃料
アメリカ国立科学財団の科学者は、トウモロコシの茎や草、雑草、木のような農場から出る廃棄物を有用なバイオ燃料に変換する技術を開発しています。この科学者らは、油送管、貯蔵タンク、精製所やエンジンの既存のインフラストラクチャーに、温室効果ガス排出を削減し、再生可能であるこの新しい燃料を使用することができると信じています。
ジュール・バイオテクノロジーの Helioculture
カリフォルニアが発祥のジュール・バイオテクノロジーは、太陽光変換器を使用して、二酸化炭素を液体のバイオ燃料に変換するユニークなプロセスを開発しました。変換器には、燃料として使用することができる炭化水素を分泌するために、光合成に使用する家庭雑排水や栄養塩類、名前の付いていない遺伝子操作された有機体の内部のブロスを含んでいます。この会社は、Heliocultureと呼ばれるプロセスが、化石燃料とほぼ同じ価格で、土地1エーカー1年当たり20,000ガロン程度の使用可能燃料を生産することができると信じています。
安価なバイオ燃料のナノテクノロジー
ルイジアナ・テクノロジー大学の研究者は、大学で開発した新しいナノテクノロジーのプロセスよって、生物燃料の生産プロセスのコストを削減させることを計画しています。この新技術は、何度か再使用することができるセルローズを糖類に変換するために使用する高価な酵素を固定化することができ、これによってプロセスの費用を著しく削減します。
低コストのバイオ燃料用の木を食べるキクイムシ
英国のヨーク大学の研究者は、豊富にある木と、わらの繊維を安くバイオ燃料に変換する、木を食べるキクイムシの可能性を確認しました。キクイムシの内臓は、いくつかの酵素を備えたプラズマ・ガス化のプロセスを再現することができます。調査チームは、木から生態学的には正常なエタノールを生産することができる類似酵素を生産しようとしています。
N農業廃棄物をバイオ燃料に変換するノボザイムズのテクノロジー
デンマークのバイオ企業ノボザイムズ社は、トウモロコシや小麦、わら、木材チップを1リットル当たり32ペンスほどのエタノールに変換することができる新しい酵素を開発しました。Cellic CTec2という新酵素は、廃棄物のセルローズを単糖類に分解し、その後、エタノールを生産するために使用されます。
水素とCO2から燃料を生産するスーパーバグ
ノースカロライナ州立大学とジョージア大学の研究者のチームは好極限性細菌(ブタノール・エタノールを作るスーパーバグ)のバージョンを共同開発しています。バグは光合成の糖類を作る段階を省いて、水素と二酸化炭素から液体燃料を直接作成します。好極限性細菌は水なしで生きることができ、放射線に高度な抵抗力があり、生物燃料の生産にける理想形です。
廃棄のないバイオ燃料を生産するウキクサ
ノースカロライナ州立大学の科学者は、ウキクサ(世界で最も小さな顕花植物)がトウモロコシより1エーカー当たりはるかにより多くの澱粉を生産し、無駄を出さずにバイオ燃料を生産するために使用することができることを確認しました。バイオ燃料の生産とは別に、プラントはバイオ燃料を生産するために再使用される葉状の澱粉に速く変換して、動物性廃棄物を消化することができます。
