Новости

Ажиотаж вокруг биогорючего, призванного, как считалось еще недавно, если не полностью заменить, то хотя бы изрядно потеснить получаемые из нефти бензин и дизельное топливо, заметно поутих. В немалой степени это связано с ростом мировых цен на продукты питания, потому что оказалось, что технические культуры, служащие растительным сырьем для производства биогорючего, конкурирует за посевные площади с пищевыми и кормовыми культурами. Конечно, это не значит, что саму идею биотоплива можно сдавать в архив, но очевидно, что без новых подходов проблему не решить, пишет Deutsche Welle. 
Речь должна идти, прежде всего, о повышении эффективности использования посевных площадей, то есть о переработке на топливо всей без исключения растительной биомассы, полученной с данного участка. А еще лучше - о том, чтобы, скажем, кукурузные початки шли в пищу, а листья, стебель и все прочее - на биоэтанол. Однако расщепление целлюлозы связано с целым рядом технологических проблем.
Дрожжи, осуществляющие процесс брожения, очень легко усваивают и перерабатывают в спирты простые сахара вроде глюкозы, а вот сложные соединения - полисахариды вроде целлюлозы - им, так сказать, не по зубам. Значит, чтобы дрожжи могли обеспечить эффективное брожение биомассы с выделением значительного количества спиртов, молекулы целлюлозы следует заранее расщепить. Но не все так просто.
Целлюлоза, она же клетчатка, - это биополимер, молекулы которого представляют собой длинные, соединенные между собой множеством водородных связей, линейные цепочки из сотен или даже тысяч остатков глюкозы. При ферментативном расщеплении целлюлозы образуется сахарный раствор, содержащий целый ряд ядовитых соединений - в частности, альдегиды. Их необходимо удалить из раствора, иначе они погубят дрожжевую культуру. Остроумное решение этой проблемы предложили теперь нидерландские ученые.
Франк Копман (Frank Koopman), биохимик Технического университета в Делфте, нашел почвенную бактерию, готовую взять на себя выполнение этой "грязной" работы. Этот микроорганизм известен науке под именем Cupriavidus basiliensis, - говорит исследователь: "Эта бактерия способна расщеплять токсичные альдегиды. Более того, мы обнаружили, что она также разлагает едва ли не все ядовитые соединения, содержащиеся в сахарном растворе. А вот углеводы, сами сахара, бактерия не трогает. Таким образом, с помощью этого одноклеточного микроорганизма мы можем очистить сахарный раствор от ядовитых примесей - с тем, чтобы другие микроорганизмы - те же дрожжи - беспрепятственно обеспечили его брожение с выделением, например, этанола".
Казалось бы, результат достигнут, и очень неплохой результат, однако ученые из Делфта на этом не остановились. Они решили выяснить, как именно бактерия расщепляет альдегиды и какие промежуточные продукты при этом образуются. К своему собственному удивлению исследователи обнаружили, что одним из таких продуктов является органическое соединение, известное под названием дегидрослизевая или фуран-2,5-дикарбоновая кислота.
"Это сразу же пробудило наш интерес, - говорит Франк Копман. - Дело в том, что это вещество входит в составленный Министерством энергетики США перечень из 12 субстанций, получаемых из биомассы и имеющих наибольший потенциал как сырье для экологически чистой, так называемой "зеленой" химической промышленности будущего. В частности, дегидрослизевая кислота может быть использована в производстве полиэтилентерефталата".
Полиэтилентерефталат - это широко распространенный термопластичный полимер, поддающийся экструзии, литью под давлением и формованию. Из этого соединения изготовляют, например, бутылки для минеральной воды. Полиэтилентерефталат получают сегодня из двух компонентов - этиленгликоля и терефталевой, она же бензол-1,4-дикарбоновой, кислоты. Терефталевую кислоту вполне можно было бы заменить дегидрослизевой, что сделало бы все производство полимера более экологичным.
Проблема, однако, состоит в том, что изолировать дегидрослизевую кислоту, образующуюся в сахарном растворе при расщеплении альдегидов, никак не удается, поскольку бактерия Cupriavidus basiliensis тотчас расщепляет и ее. В поисках выхода из тупика Франк Копман исследовал геном этой бактерии, идентифицировал и изолировал нужные гены и внедрил их в геном другой бактерии, широко используемой в сфере биотехнологий - Pseudomonas putida.
"Pseudomonas putida - этот бактериальный штамм, невосприимчивый к большинству растворителей, - поясняет ученый. - Мы очень часто используем его у себя в лаборатории в качестве своего рода микроорганизма-хозяина для чужеродных генов, что позволяет методами генной инженерии синтезировать самые разные субстанции. Для этих целей штамм подходит просто идеально, поскольку он легко переносит даже высокие концентрации ядовитых веществ".
Этот полученный нидерландскими учеными генетически модифицированный микроорганизм позволил им, как говорится, одним выстрелом убить сразу двух зайцев: во-первых, они упростили технологию получение биоэтанола из клетчатки, очищая сахарный раствор дрожжевой культуры от ядовитых компонентов, а во-вторых, эти извлеченные из раствора ядовитые компоненты использовали для получения ценного и весьма перспективного химического сырья. Нидерландские ученые уже подали заявку на патент, защищающий их приоритет в разработке этой инновационной технологии.

14:15, 23 Марта 26 Ловозерский ГОК реконструировал хранилище отходов дальше..		13:03, 23 Марта 26 ТГК-1 «озеленила» энергопотребление Международного форума «Биржевой товарный рынок» дальше..
12:12, 23 Марта 26 «Россети Центр» и «Россети Центр и Приволжье» установили более 240 тысяч «умных» счетчиков дальше..		12:09, 23 Марта 26 Уральские газовики отремонтировали магистральный газопровод «Оренбург — Новопсков» дальше..
09:59, 23 Марта 26 В Приморье разработали виртуальную экскурсию для ТЭЦ «Восточная» дальше..		09:55, 23 Марта 26 В Чувашии подключены к газоснабжению два новых ФАПа в Чебоксарском муниципальном округе дальше..
09:49, 23 Марта 26 Всероссийский теплотехнический институт разработал технологию очистки сточных вод ТЭС дальше..		09:44, 23 Марта 26 В Министерстве энергетики РФ обсудили роль ТЭК в достижении технологического суверенитета дальше..
08:39, 23 Марта 26 Несанкционированные действия в охранной зоне ЛЭП привели к повреждению энергообъекта в Прикамье дальше..		08:38, 23 Марта 26 Новосибирская ГЭС организовала познавательный урок для школьников в преддверии Дня воды дальше..
08:21, 23 Марта 26 «Газпром добыча Надым» получил 5 патентов на изобретения в 2025 году дальше..		08:11, 23 Марта 26 В «Сириусе» появится лаборатория «Специализированные робототехнические комплексы для новой атомной энергетики» дальше..
07:34, 23 Марта 26 В Новгородской области газифицирована деревня Елигово дальше..		07:33, 23 Марта 26 В Минэнерго РФ обсудили взаимодействие России и Шри-Ланки в энергетике дальше..
07:27, 23 Марта 26 Томские ученые разработали теорию, описывающую рождение «закрученных» фотонов дальше..		07:22, 23 Марта 26 «Россети Юг» обеспечили электроэнергией 240 объектов в Волгоградской области дальше..
07:19, 23 Марта 26 «Газпром переработка Благовещенск» оснастил современным оборудованием лаборатории Амурского колледжа дальше..		07:03, 23 Марта 26 «Мордовэнерго» установило более 17 тысяч интеллектуальных приборов учета электроэнергии в 2025 году дальше..
06:59, 23 Марта 26 Богучанская ГЭС знакомит школьников Красноярского края с основами рационального водопользования дальше..		06:50, 23 Марта 26 «Т Плюс» предлагает продлить меры поддержки когенерации дальше..
06:29, 23 Марта 26 Ученые НИЯУ МИФИ предложили использовать двумерный карбид лития в качестве материала для хранения водорода дальше..		06:24, 23 Марта 26 ЦНИИТМАШ присоединился к образовательно-туристическому проекту «Открой#Моспром» дальше..
06:19, 23 Марта 26 МЭС Сибири модернизировали подстанцию 220 кВ «Северная» в Улан-Удэ дальше..		06:15, 23 Марта 26 ФАС разрабатывает «дорожную карту» развития биржевой торговли до 2028 года дальше..
06:10, 23 Марта 26 Нововоронежская АЭС представила регион на Международном фестивале креативных технологий «АртПром» дальше..		06:02, 23 Марта 26 Уфимские геофизики разработали инновационный метод мониторинга скважин дальше..
05:44, 23 Марта 26 Балаковская АЭС готова к безопасному прохождению весеннего паводка дальше..		05:40, 23 Марта 26 Лыжный марафон на Сахалине приобрел новый статус дальше..
05:37, 23 Марта 26 Предприятия «Росатома» приняли участие в Евразийском технологическом конгрессе дальше..		05:33, 23 Марта 26 На месте крушения танкеров в Керченском проливе собрано 185 тысяч тонн загрязнённого песка и грунта дальше..
05:28, 23 Марта 26 Специалисты ЦЭПЭ НИЯУ МИФИ впервые в России провели серию экспериментальных исследований на станции «Искра» дальше..		05:18, 23 Марта 26 Минэнерго РФ представило в Госдуме ключевые принципы перехода к опережающему развитию энергосистемы дальше..
05:16, 23 Марта 26 В Севастопольском госуниверситете прошли отборочные игры чемпионата CASE-IN дальше..		05:04, 23 Марта 26 «Роснефть» за пять лет высадила 46 млн деревьев дальше..
04:59, 23 Марта 26 Платформа по атомной энергетике стран БРИКС и «Росатом» запускают видеоконкурс «Атомный импульс Африки» дальше..		04:56, 23 Марта 26 Перезагрузка связи: почему провайдерам пора менять оптику и как «Россети Московский регион» помогают это сделать дальше..
04:52, 23 Марта 26 Объём мировых инвестиций в электроэнергетику до 2050 года оценивается в 50 триллионов долларов дальше..		04:47, 23 Марта 26 Россия и Ирак углубляют сотрудничество в сфере ТЭК дальше..
04:42, 23 Марта 26 Системный оператор провел студенческую олимпиаду по релейной защите в Ивановском энергоуниверситете дальше..		04:38, 23 Марта 26 РусГидро отмечает Всемирный день водных ресурсов дальше..
04:29, 23 Марта 26 Среднегодовой объем вводов новой генерации в 2031-2036 гг. запланирован на уровне 5,6 ГВт дальше..		04:25, 23 Марта 26 Рост вычислительных мощностей под задачи ИИ радикально меняет ландшафт энергопотребления дальше..
04:19, 23 Марта 26 Каскад Верхневолжских ГЭС формирует у детей бережное отношение к водным ресурсам дальше..		04:15, 23 Марта 26 Сибирская генерирующая компания заменит в Кемерове 20,4 км теплосетей дальше..
04:10, 23 Марта 26 «Мособлэнерго» внедряет ИИ в рабочие процессы компании дальше..		04:07, 23 Марта 26 Минэнерго России представило комплекс применяемых в 2025 году мер регулирования топливного рынка дальше..
04:02, 23 Марта 26 Правительство РФ ужесточило запрет на майнинг в отдельных районах Бурятии и Забайкалья дальше..		03:59, 23 Марта 26 «Лабинские электрические сети» отремонтируют 25 высоковольтных подстанций на востоке Кубани дальше..
03:46, 23 Марта 26 «Россети Волга» в 2026 году обследуют более 1800 энергообъектов в Чувашии дальше..		03:38, 23 Марта 26 Предприятия ТЭК и ЖКХ Подмосковья обменялись опытом в области автоматизации и внедрения искусственного интеллекта дальше..
03:29, 23 Марта 26 Потенциал многосторонних площадок важен для продвижения сбалансированной энергетической повестки дальше..		03:23, 23 Марта 26 «Росатом» открыл первые в Северо-Западном федеральном округе детские центры аддитивных технологий общего доступа дальше..