Tương lai của xe chạy bằng năng lượng "cỏ"

Mới đây, các nhà khoa học của Trung tâm năng lượng sinh học (BESC) thuộc bộ năng lượng Hoa Kỳ đã công bố một quy trình công nghệ mới, cho phép sản xuất xăng isobutanol từ xenlulozo trên tạp chí Applied and Environmental Microbiology.

Về mặt hóa học, isobutanol là một rượu đơn chức, cấu tạo hóa học gồm mạch nhánh, 5 Carbon, là thành phần chính trong xăng isobutanol, một loại xăng chất lượng cao, phù hợp hơn khi dùng thay xăng trong các ô tô thông dụng với hiệu suất nhiệt tương đương.

Còn xenlulozo là một polime của beta – glucose, được cấu trúc theo kiểu mạch nhánh. Xenlulozo là thành phần cấu tạo của vách tế bào thực vật, có rất nhiều trong tự nhiên, là nguồn sinh khối có sản lượng rất lớn, và rất rẻ. Xenlulozo được tận dụng từ nguồn phế liệu của nông nghiệp như rơm rạ, thân và lõi ngô, gỗ vụn và cây cỏ.


Ảnh: eco-business.com

Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã thành công trong việc sản xuất xăng sinh học isobutanol trực tiếp từ các nhà máy có phế liệu là xenlulozo, sử dụng xúc tác là vi khuẩn. 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 (vi khuẩn phân huỷ xenlulozo) để tổng hợp isobutanol trực tiếp từ xenlulozo chỉ qua một bước.

Nếu quá trình diễn ra tự nhiên, Clostriduim cellulolyticum không thể tham gia vào quy trình này với quy mô và công xuất lớn. Nhưng bằng kĩ thuật biến đổi gene, các nhà khoa học đã tác động vào bộ máy di truyền của loại vi khuẩn này, tạo ra một chủng vi khuẩn tương tự, nhưng có công xuất chuyển đổi cao hơn gấp hàng trăm lần.

Giáo sư James Liao, chủ nhiệm khoa sinh học phân tử đại học UCLA cho biết: "Khác với etanol, chỉ thay thế được một phần xăng theo một tỷ lệ giới hạn, isobutanol 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”.

Bộ trưởng bộ Năng lượng Hoa Kỳ, Steven Chu đã đến thăm BESC và chúc mừng nhóm nghiên cứu. Ông đã nói: “Chúng ta đang tiến gần hơn đến một tương lai năng lượng sinh học, giúp chúng ta thoát khỏi sự phụ thuộc vào dầu mỏ. Đây cũng là một thành công trong việc ứng dụng công nghệ mới, dựa trên phế liệu nông sản, có khả năng tạo ra tiềm lực năng lượng vững mạnh trong tương lai".

TIN CŨ HƠN
Điềm báo đáng sợ của những đám mây kỳ lạ

Điềm báo đáng sợ của những đám mây kỳ lạ

Đằng sau vẻ đẹp kỳ lạ của những đám mây vảy rồng, mây xà cừ, mây sóng thần... là những điềm báo đáng lo ngại cho con người về sự thay đổi thời tiết, khí hậu.

Đăng ngày: 28/09/2025
Đảo rắn Brazil - nơi kinh hoàng nhất thế giới

Đảo rắn Brazil - nơi kinh hoàng nhất thế giới

Đảo rắn tại Brazil sở hữu vẻ đẹp tựa thiên đường nhưng với gần 400.000 con rắn độc bậc nhất thế giới vừa là nỗi sợ, vừa kích thích sự hiếu kỳ của du khách ưa mạo hiểm.

Đăng ngày: 26/09/2025
Ngày Hạ chí là gì?

Ngày Hạ chí là gì?

Ngày hạ chí là một trong 24 tiết khí trong nông lịch. Đây cũng là một trong những thời điểm rất đặc biệt trong năm đánh dấu sự khởi đầu chính thức của mùa hè.

Đăng ngày: 26/09/2025
Bão là gì? Bão hình thành như thế nào và vì sao có bão?

Bão là gì? Bão hình thành như thế nào và vì sao có bão?

Bão hình thành như thế nào? Vì sao lại có bão? Bài viết dưới đây sẽ giải đáp cho bạn biết đó.

Đăng ngày: 16/09/2025
Sóng thần là gì? Khi nào xảy ra sóng thần?

Sóng thần là gì? Khi nào xảy ra sóng thần?

Sóng thần là một trong những thiên tai có sức tàn phá khủng khiếp nhất của nhân loại.

Đăng ngày: 14/09/2025
Băng tan ở Tây Tạng và mối nguy đối với Việt Nam

Băng tan ở Tây Tạng và mối nguy đối với Việt Nam

Hàng loạt sông băng trên Cao nguyên Tây Tạng đang tan và thực trạng đó có thể gây nên tác động xấu đối với Việt Nam và nhiều nước châu Á khác.

Đăng ngày: 13/09/2025
Lũ ống là gì? Lũ ống thường xảy ra ở đâu, khi nào?

Lũ ống là gì? Lũ ống thường xảy ra ở đâu, khi nào?

Lũ ống là hiện tượng thiên nhiên xảy ra trong mùa mưa và chỉ có ở miền núi, không ít người lầm tưởng rằng lũ ống chính là lũ quét.

Đăng ngày: 11/09/2025
Khoa Học News