Sản xuất xăng trực tiếp từ phế liệu

Trung tâm Năng lượng sinh học (BESC) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ vừa công bố một quy trình công nghệ mới trong sản xuất xăng để giảm sự phụ thuộc vào dầu mỏ nhập khẩu.

Lần đầu tiên, các nhà nghiên cứu tại BESC đã thành công trong việc sản xuất xăng sinh học isobutanol trực tiếp từ các nhà máy có phế liệu là xenlulôzơ, sử dụng xúc tác là vi khuẩn. Là một ancol bậc cao hơn etanol, xăng isobutanol có tính năng phù hợp hơn khi dùng thay xăng trong các ô tô thông dụng với hiệu suất nhiệt tương đương xăng.


Công nghệ mới giúp sản xuất xăng sinh học trực tiếp từ phế liệu với xúc tác là vi khuẩn.

Xenlulôzơ là nguồn sinh khối có sản lượng rất lớn, cho đến nay vẫn ít đựoc tận dụng tuy có giá rẻ hơn nhiều so với đường ngô và đường mía. Tuy nhiên, để thu được xăng từ sinh khối cần nhiều bước hơn nên phải đầu tư công nghệ cao hơn là lên men đường thành nhiên liệu sinh học.

Dựa trên một công trình nghiên cứu trước đây của trường Đại học California tại Los Angeles (UCLA) về sản xuất isobutanol, các nhà nghiên cứu của BESC đã rút ngắn được quy trình nhờ sử dụng dòng vi khuẩn Clostriduim cellulolyticum, một loại vi khuẩn phân huỷ xenlulôzơ để tổng hợp isobutanol trực tiếp từ xenlulôzơ, chỉ qua một bước.

Trong thiên nhiên, không có loài vi sinh vật nào có tất cả các đặc tính cần thiết cho một quá trình sinh học trên quy mô lớn, nên các nhà khoa học đã phải biến đổi gen của chúng để có được loài đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật của minh.

Clostridium cellulolyticum, tách ra từ cỏ mục đã từng được biến đổi gen để cải tiến công nghệ sản xuất etanol đã được các nhà khoa học một lần nữa chọn và ghép thêm những gen khác để thu được loại vi khuẩn biến tính dùng vao mục đích tổng hợp isobutanol.

James Liao, giáo sư Phó chủ nhiệm khoa Công nghệ Hoá học và Sinh học phân tử Đại học UCLA, giám đốc dự án cho biết: "Khác với etanol, chỉ thay thế được một phần xăng theo một tỷ lệ giới hạn, ísobutanol có thể hoà trộn với xăng theo bất cứ tỷ lệ nào. Thậm chí có thể dùng trực tiếp isobutanol trong các động cơ ô tô hiện đang dùng xăng mà không cần cải tiến gì”.

Đầu tuần, Bộ trưởng Bộ Năng lượng Mỹ Steven Chu đến thăm BESC để chúc mừng nhóm nghiên cứu. Ông đã nói: “Chúng ta đã chứng minh có thể nhanh chóng đi đến một thế hệ mới của năng lượng sinh học, giúp chúng ta thoát khỏi sự phụ thuộc vào dầu mỏ".

"Đây là một thí dụ hoàn hảo về việc hình thành một ngành công nghệ mới - dựa trên phế liệu của nông nghiệp như rơm rạ, thân và lõi ngô, gỗ vụn và cây cỏ - để sản xuất nhiên liệu sinh học từ những nguyên liệu ít đòi hỏi phân bón và năng lượng để tạo ra”.

Công trình được công bố trên Tạp chí mạng Applied and Environmental Microbiology.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Khám phá thú vị về cây quất cảnh ngày Tết

Khám phá thú vị về cây quất cảnh ngày Tết

Cây quất là cây xanh, cây ăn quả rất quen thuộc với người dân Việt Nam, đặc biệt là mỗi dịp Tết đến xuân về.

Đăng ngày: 15/05/2025
Cận cảnh quá trình ve sầu

Cận cảnh quá trình ve sầu "thoát xác"

Trong một dịp đi nghiên cứu về các loài sinh vật, côn trùng, nhà nhiếp ảnh Thomas Marent đã may mắn chứng kiến quá trình một chú ve sầu lột xác.

Đăng ngày: 13/05/2025
Độc đáo loài xương rồng tự chết để tiếp tục tồn tại và lan rộng khắp sa mạc

Độc đáo loài xương rồng tự chết để tiếp tục tồn tại và lan rộng khắp sa mạc

Không giống các loại xương rồng khác trên thế giới thường phát triển theo chiều dọc, Creeping Devil phát triển theo chiều ngang và nằm trên mặt đất.

Đăng ngày: 10/05/2025
Nguyên nhân biến chuồn chuồn từ vàng thành đỏ

Nguyên nhân biến chuồn chuồn từ vàng thành đỏ

Cân bằng hoá học giữa các sắc tố trong bụng chuồn chuồn xác định màu sắc của chúng. Khi có chất oxi hoá, những tế bào này vàng và khi có mặt chất khử, chúng trở thành đỏ.

Đăng ngày: 09/05/2025
Việt Nam vinh dự sở hữu 3 trong 10 loại quả hiếm nhất thế giới

Việt Nam vinh dự sở hữu 3 trong 10 loại quả hiếm nhất thế giới

Trong danh sách 10 loại trái cây được bình chọn là ngon và hiếm nhất thế giới, thì có tới 5 loại quả xuất hiện ở Việt Nam nhưng trong đó có 3 loại quả có nguồn gốc từ vùng Đông Nam Á.

Đăng ngày: 05/05/2025
Top 10 loại nấm quý hiếm nhất ở Việt Nam

Top 10 loại nấm quý hiếm nhất ở Việt Nam

Hiện nay các loại nấm là món ăn ưa thích của nhiều người. Không chỉ có giá trị dinh dưỡng cao chúng còn là nguyên liệu để chế biến những món ăn hấp dẫn.

Đăng ngày: 04/05/2025
12 loại nấm độc nguy hiểm nhất thế giới

12 loại nấm độc nguy hiểm nhất thế giới

Nếu ăn phải một số loại nấm độc như nấm đôi cánh thiên thần hoặc nấm mũ đầu lâu, con người sẽ bị tổn thương gan, thận, hệ thần kinh, dẫn đến tử vong.

Đăng ngày: 02/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News