Czy podobnie jak wielu Amerykanów lubisz pikantny smak i gęstą śmietanę greckiego jogurtu? Pewnego dnia jogurt może pomóc w tankowaniu samolotów.
Naukowcy z Cornell University i University of Tübingen w Niemczech opracowali metodę przekształcania serwatki jogurtowej, płynu pozostawionego po odcedzeniu białek mleka, w bio-olej. Ten bio-olej mógłby następnie zostać potencjalnie przetworzony na biopaliwo do pojazdów, w tym samolotów.
Lars Angenent, mikrobiolog i inżynier środowiska, który kierował badaniami, powiedział, że widział, jak szał greckiego jogurtu eksploduje w stanie Nowy Jork, gdy pracował w Cornell. Lokalni greccy producenci jogurtów używali flot ciężarówek do odciągania płynnej serwatki - na każdy kilogram jogurtu pozostały dwa do trzech kilogramów serwatki, a Ameryka produkuje ponad 770 000 ton jogurtu greckiego rocznie.
„Jeśli przetwarzamy odpady na miejscu - to znaczy w fabryce jogurtowej - potrzeba mniej transportu samochodowego, co zmniejsza ślad węglowy”, mówi Angenent.
Jego laboratorium odkryło, jak przekształcić kwas mlekowy w bio-olej, a Angenent wiedział, że serwatka będzie dobrym źródłem kwasu mlekowego. Przetestowali ten proces i stwierdzili, że rzeczywiście działał on tak, jak się spodziewali. Zespół opublikował niedawno swoje badania w czasopiśmie Joule .
Bio-olej wytwarzany z serwatki może również potencjalnie być wykorzystywany jako pasza dla zwierząt. Jego naturalne właściwości przeciwdrobnoustrojowe mogą pomóc zastąpić antybiotyki, które są powszechnie stosowane w leczeniu zwierząt hodowlanych, ale niosą ryzyko oporności na antybiotyki.
„[Jeśli] bio-olej może być podawany krowom i działa jako środek przeciwdrobnoustrojowy, zamknęlibyśmy krąg, a grecki przemysł jogurtowy mógłby stać się bardziej zrównoważony”, mówi Angenent.
Angenent stworzył firmę, która ma zbadać komercyjny potencjał tej technologii i ma nadzieję, że biopaliwo będzie w użyciu do 2020 roku. On i jego zespół badają również potencjał biopaliwowy innych płynów odpadowych.
Joanne Ivancic, dyrektor wykonawczy Advanced Biofuels USA, organizacji non-profit zajmującej się promocją biopaliw, mówi, że badania Angenent są obiecujące, ale przyszłość każdego biopaliwa zależy od wielu czynników politycznych i ekonomicznych.
„Potencjał handlowy wszystkiego, co zastąpi ropę naftową lub paliwa do gazu ziemnego, zależy od ceny ropy naftowej i ceny gazu ziemnego”, mówi Ivancic. „Muszą być konkurencyjne, ponieważ nie ma tam wspierającej polityki rządu”.
Od wczesnych lat 2000. zarówno ekolodzy, jak i producenci mieli nadzieję, że biopaliwa mogą pomóc poradzić sobie zarówno ze zmianami klimatu, jak i kwestiami bezpieczeństwa paliw. Ale uprawa roślin takich jak kukurydza i soja w celu produkcji etanolu, najpowszechniejszego biopaliwa, ma poważne wady środowiskowe i społeczne. Uprawy te wymagają ogromnych ilości żyznych gruntów, wypierając plony, które można wykorzystać do pożywienia i pochłaniania zasobów takich jak nawóz i woda.
Dlatego naukowcy zwracają się do innych potencjalnych źródeł biopaliw. Niektórzy patrzą na rośliny, takie jak konopie i trawa trawiasta, które są mniej zasobochłonne niż kukurydza lub soja. Buraki cukrowe, nazywane przez ich zwolenników „burakami energetycznymi”, to kolejna uprawa o potencjale paliwowym, która ma dodatkową zaletę w postaci usuwania fosforu w glebie, pomagając w utrzymaniu zdrowych pobliskich zlewni. Latem ubiegłego roku ExxonMobil ogłosił stworzenie szczepu zmodyfikowanych genetycznie glonów, które, jak mówią, produkują dwa razy więcej oleju niż zwykłe glony. Jedna firma zaczyna przetwarzać domowe śmieci, takie jak skorupki jaja i fusy z kawy, na paliwo lotnicze. Pod koniec 2016 r. Alaska Airlines obsłużyły lot terenowy z nowym biopaliwem produkowanym ze skrawków drewna. Podobnie jak serwatka jogurtowa, drewno ma tę zaletę, że jest produktem odpadowym, który w innym przypadku stanowiłby wyzwanie w zakresie unieszkodliwiania; wiele najbardziej obiecujących potencjalnych biopaliw to produkty odpadowe lub „produkty uboczne” innych procesów.
Ivancic jest optymistą, że zwiększenie świadomości kulturowej na temat zagrożeń związanych ze zmianami klimatu pomoże uczynić te rodzaje biopaliw ekonomicznie wykonalnymi.
„W latach siedemdziesiątych uznaliśmy Ustawę o czystej wodzie i Ustawę o czystym powietrzu” - mówi. „Jeśli możemy zastosować taką samą troskę o środowisko, możemy uzyskać potrzebne zasady i wymagania konsumentów”.
