การผลิตเซลลูโลสเอทานอลที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในความคิดของนักวิจัยที่เกี่ยวข้องกับศูนย์วิจัยพลังงานชีวภาพที่ได้รับทุนสนับสนุนใหม่สามแห่งของ DOE “ศูนย์แห่งนี้เป็นกลไกและแพลตฟอร์มสำหรับกิจกรรมการประสานงานระหว่างบุคลากรในสาขาวิทยาศาสตร์พืช การแปรรูปวัสดุจากพืช และจุลชีววิทยาและเคมีของการเปลี่ยนน้ำตาลจากพืชให้เป็นเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ ที่หลากหลาย” Donohue นักวิจัยหลักของ กล่าว หนึ่งในสามสมาคมคือศูนย์วิจัยพลังงานชีวภาพเกรตเลกส์ซึ่งตั้งอยู่ในวิสคอนซิน “และพวกเขามีวิธีที่จะคิดเกี่ยวกับวิธีที่เราพัฒนาแนวปฏิบัติใหม่เหล่านี้ในลักษณะที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจและยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อม”
นักวิทยาศาสตร์ที่ศูนย์วิจัยพลังงานชีวภาพแห่งที่สองซึ่งมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่
Oak Ridge National Laboratory กำลังมุ่งเน้นไปที่ต้นป็อปลาร์และหญ้าสวิตซ์กราส Keller ผู้อำนวยการศูนย์เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการหาเอ็นไซม์ใหม่เพื่อทำลายผนังเซลล์ของพืชเหล่านี้ เอนไซม์อะไมเลสสองตัวทำงานได้ดีในการสกัดกลูโคสจากข้าวโพด แต่สำหรับวัตถุดิบตั้งต้นอื่นๆ เขากล่าวว่า “ผมคาดการณ์ว่าเราจะต้องพัฒนาชุดเอนไซม์ทั้งหมด”
สำหรับตำแหน่งที่อาจพบเอนไซม์ดังกล่าว นักวิจัยเอทานอลมักชี้ให้เห็นว่าเมื่อต้นไม้ล้มลงในป่า ต้นไม้จะไม่อยู่ตลอดไป—ต้นไม้จะเน่าเปื่อย จุลินทรีย์ที่เติบโตบนต้นไม้นั้นต้องมีเอนไซม์ที่สามารถเคี้ยวผ่านเซลลูโลสในเนื้อไม้ได้ อย่างไรก็ตาม การระบุจุลินทรีย์อาจต้องมีการพัฒนาเทคนิคใหม่ ๆ ในห้องปฏิบัติการ ตัวอย่างเช่น หากจุลินทรีย์เติบโตบนเศษไม้แต่ไม่ละลายในน้ำ พวกมันจะไม่สามารถเติบโตได้ง่ายๆ ในสารละลายธาตุอาหารที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบ อย่างที่เซลล์เพาะเลี้ยงส่วนใหญ่ทำได้ Keller กล่าว
นักวิจัยที่ศูนย์ Great Lakes กำลังตรวจหาเอนไซม์ที่มีประโยชน์ในแบคทีเรีย เชื้อรา
และจุลินทรีย์อื่นๆ นอกจากนี้ พวกเขายังหวังที่จะออกแบบยีสต์และแบคทีเรียที่สามารถหมักไซโลสเช่นเดียวกับกลูโคส และสามารถทนต่อความเข้มข้นของเอทานอลสูงได้ นอกจากนี้ จุลินทรีย์ยังสามารถออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น ไฮโดรเจน ไบโอดีเซล และสารตั้งต้นทางเคมีสำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ
Keller มองเห็นคำมั่นสัญญาในการทำให้สิ่งมีชีวิตเพียงตัวเดียวสามารถย่อยสลายและหมักได้ทั้งหมดโดยไม่จำเป็นต้องใช้เอนไซม์เพิ่มเติม ซึ่งเป็นวิธีการที่เรียกว่ากระบวนการทางชีวภาพแบบรวม Lee Lynd วิศวกรชีวเคมีที่ Dartmouth College ในเมือง Hanover รัฐนิวแฮมป์เชียร์ ได้รับรางวัล Lemelson–Massachusetts Institute of Technology Award for Sustainability ประจำปี 2550 สำหรับผลงานของเขาเกี่ยวกับวิศวกรรมแบคทีเรีย Clostridium thermocellumเพื่อทำลายมวลชีวภาพและหมักน้ำตาลที่เกิดขึ้นให้เป็นเอทานอล แบคทีเรียจะย่อยสลายเซลลูโลสตามธรรมชาติและคงอยู่ได้ในอุณหภูมิสูงตามแบบฉบับของการหมักในอุตสาหกรรม
ที่ศูนย์ที่สาม สถาบันพลังงานชีวภาพร่วมในเบิร์กลีย์ รัฐแคลิฟอร์เนีย เจย์ คีสลิง ประธานเจ้าหน้าที่บริหารมีมุมมองที่แตกต่างเกี่ยวกับทางเลือกอื่นสำหรับเชื้อเพลิงเบนซินและดีเซล เขาบอกว่าเขาไม่ชอบเอทานอลเพราะมีความหนาแน่นของพลังงานต่ำ ซึ่งเป็นพลังงานจำนวนเล็กน้อยที่เชื้อเพลิง 1 กิโลกรัมให้ผลผลิตได้
เขาบอกว่าเขามุ่งเน้นไปที่การสร้าง “ไบโอแก๊สโซลีน” จากพืช กลุ่มของเขากำลังพยายามสร้างจุลินทรีย์เพื่อเปลี่ยนเซลลูโลสให้เป็นไฮโดรคาร์บอนที่สามารถเข้าไปในถังแก๊สได้โดยตรงโดยไม่ต้องผสมในปิโตรเลียม
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง