Schimbarile climatice globale au determinat eforturile de a reduce drastic emisiile de dioxid de carbon, un gaz cu efect de sera produs prin arderea combustibililor fosili. Intr-o noua abordare, cercetatorii de la UCLA Facultatea de Inginerie si Stiinte Aplicate Henry Samueli au modificat genetic o cianobacterie pentru a fi capabila sa consume dioxid de carbon si sa produca izobutanol-combustibil lichid, care este o foarte buna alternativa pentru benzina. Reactia este alimentata de energie solara, prin fotosinteza. Aceasta noua metoda are avantaje pe termen lung si la scara globala - obiectivul de a realiza o economie mai curata si mai ecologica a energiei, spun cercetatorii. In primul rand, recicleaza dioxid de carbon, reducand emisiile de gaze cu efect de sera care rezulta din arderea combustibililor fosili. In al doilea rand, foloseste energia solara pentru a transforma dioxidul de carbon intr-un combustibil lichid care poate fi utilizat in infrastructura energetica existenta, inclusiv la automobile.

In timp ce alte alternative pentru benzina includ biocarburanti derivati din plante sau din alge, aceasta noua metoda necesita mai multe etape intermediare inainte de rafinarea in combustibili utilizabili.

"Aceasta noua abordare previne necesitatea de deconstructie a biomasei, fie in cazul biomasei celulozice sau a biomasei de alge, care este o majora bariera economica pentru producerea de biocombustibili", a declarat liderul echipei James C. Liao, profesor de Chimie si Inginerie Biomoleculara la UCLA. "Prin urmare, aceasta este o metoda mult mai eficienta si mai putin costisitoare decat abordarea actuala."

Folosind  cianobacteria Synechoccus elongatus, cercetatorii au crescut pentru inceput cantitatea enzimei de fixare a dioxidului de carbon, RuBisCo. Apoi au imbinat gene de la alte microorganisme pentru a produce o tulpina care consuma dioxid de carbon si lumina solara si produce gaze isobutyraldehyde. Punctul de fierbere scazut si o inalta presiune a vaporilor gazului ii permite sa fie curatat usor din sistem.

Bacteria construita poate produce direct izobutanol, insa cercetatorii spun ca in momentul de fata este mai usor sa folosim catalizatori chimici relativ mai ieftini pentru a converti gazul isobutyraldehy in izobutanol, precum si alte produse pe baza de petrol.

In echipa de cercetare, pe langa Liao au participat si Shota Atsumi si Wendy Higashide din cadrul UCLA.
"Continuam sa imbunatatim rata de randament si de productie", a spus Liao. "Printre obstacole se numara eficienta distributiei luminii. Cautam solutii pentru aceasta problema."

Cercetarea a fost subventionata de Departamentul de Energie al SUA.