Koldioxid från förbränning av fossila bränslen är som bekant en av de största bidragande orsakerna till den globala uppvärmningen. Forskare världen över arbetar därför med att försöka minska utsläppen av koldioxid vid energiproduktion. En grupp amerikanska forskare har emellertid gått steget längre genom att utveckla en metod som skulle kunna göra det möjligt att generera energi helt utan att spä på överskottet av koldioxid i atmosfären.
Den nya metoden, som tagits fram av forskare vid University of Georgia i USA, kan genom att efterlikna naturen utnyttja koldioxiden i luften för att framställa användbara produkter, som till exempel biobränsle.
- Det vi gjort är i stort sett att skapa en mikroorganism som gör samma sak med koldioxiden som växterna gör, nämligen absorberar den och genererar någonting användbart, säger Michael Adams vid University of Georgias forskningsinstitut för bioenergi.
Med hjälp av fotosyntesen använder växterna energi från solen för att omvandla vatten och koldioxid till sockerarter som förser dem med energi, på ungefär samma sätt som vi människor förbränner kalorier. Dessa sockerarter kan användas vid tillverkning av bränslen som etanol, men det har visat sig vara mycket svårt att utvinna sockerarterna ur växternas komplexa cellväggar.
- Vad denna upptäckt betyder är att vi kan göra oss av med växterna som mellanhand. Vi kan ta koldioxid direkt från atmosfären och omvandla den till användbara produkter som bränslen och kemikalier utan att behöva gå igenom den ineffektiva processen att odla växter och utvinna sockerarter ur biomassa, förklarar Adams.
Det som gör den process som Adams beskriver möjlig är den unika mikroorganismen Pyrococcus furiosus, vilket ungefär betyder framrusande eldboll, som i vanliga fall lever på kolhydrater i det superhettade vattnet kring geotermiska källor på havsbottnen. Genom genetisk manipulation har Adams och hans kollegor lyckats ta fram en variant av organismen som kan livnära sig på koldioxid och som fungerar vid mycket lägre temperaturer än de extremt höga temperaturer som den är van vid. Med hjälp av vätgas kunde forskarna sedan få den konstgjorda organismen att omvandla koldioxid till 3-hydroxipropansyra, en vanlig kemikalie som bland annat används vid framställning av akryl.
Genom att modifiera mikroorganismen ytterligare hoppas Adams och de andra nu kunna ta fram andra varianter som tillverkar andra produkter, inklusive bränsle, direkt från koldioxid. Eftersom ett bränsle som framställts på detta vis endast skulle släppa ut samma mängd koldioxid då det förbränns som gick åt för att producera det skulle det i princip vara helt koldioxidneutralt.
- Detta är ett viktigt första steg som har stor potential som en effektiv och kostnadseffektiv metod för att producera bränsle. I framtiden kommer vi att förfina processen och börja testa den i större skala, säger Adams.
