Mối có thể tạo ra ethanol

ThienNhien.Net – Trong cuộc chạy đua phát triển nguồn năng lượng sinh học kế tiếp, việc sử dụng những sinh vật nhỏ bé đang thu hút sự quan tâm của giới khoa học, tài chính và các chính trị gia. Một nghiên cứu của Mỹ đã cho thấy, mối có thể được sử dụng để sản xuất ethanol – một loại nhiên liệu thân thiện với môi trường.

Theo nghiên cứu này, những vi sinh vật sống trong ruột mối có các enzim có khả năng chuyển hoá chất thải gỗ một cách hiệu quả thành đường để sản xuất ethanol. Thậm chí, theo ông Achim Steiner – Giám đốc điều hành chương trình môi trường của Liên hợp quốc (UNEP) – năng suất sản xuất ethanol từ mối trong một vài năm tới có thể đạt cao hơn nhiều so với năng suất từ mía và ngô.

“Vàng xanh” của thế giới

Nhiên liệu sinh học có sức hấp dẫn kì lạ và đang trở thành “vàng xanh” của thế giới. Hiện nước Mỹ đang lên kế hoạch cho việc thay thế 1/5 nguồn năng lượng cũ trong vòng 10 năm tới. Hội liên hiệp châu Âu cũng đang hỗ trợ kế hoạch phát triển năng lượng sinh học chiếm tỉ lệ 10% tổng năng lượng tiêu thụ cho đến năm 2020.

Brazil, quốc gia tiên phong trong lĩnh vực này với 30 năm kinh nghiệm về nhiên liệu ehtanol đang kí kết các thoả thuận mới với các quốc gia sản xuất đường như Jamaica. Châu Âu cũng đã thoả thuận với Brazil về việc triển khai công nghệ và bí quyết sản xuất ethanol sinh học ở châu Phi.

Hãng Domestically Petrobras đã lên kế hoạch để mở rộng sản xuất gấp khoảng 15 lần và tăng cường xuất khẩu khoảng 200 tỷ lít (nay là 3 tỷ lít) trong vòng hai thập kỉ tới.

Đó là những dấu hiệu về một viễn cảnh tốt đẹp trong tương lai, giống như đường đã từng được sử dụng để sản xuất kẹo và ethanol. Ngược lại, còn có một viễn cảnh ảm đạm về môi trường, xã hội và an ninh lương thực do các nhóm liên minh phản đối năng lượng sinh học đưa ra.

Trong một vài trường hợp, những quan điểm trái chiều gợi liên tưởng đến sự phản đối đối với năng lượng hạt nhân đang bắt đầu gia tăng. Một số ý kiến cho rằng, các cây trồng tạo năng lượng sẽ ảnh hưởng tới môi trường sống của sinh vật hoang dã và những khu rừng có hiệu suất kinh tế cao.

Một vấn đề khác cũng được đặt ra là liệu xu thế mới có duy trì điều kiện làm việc thiếu thốn trong ngành nông nghiệp và làm trầm trọng thêm tình trạng bất ổn định về lương thực do chuyển đổi mục đích cây trồng gây ra hay không.

Các công ty năng lượng lo ngại rằng phản ứng của người tiêu dùng có thể sẽ bùng phát và dẫn đến việc tẩy chay những đầu tư về năng lượng sinh học. Sự tẩy chay như vậy đã xảy ra ở một vài nước phát triển khi giới thiệu về thực phẩm biến đổi gien hay vấn đề phát thải cacbon trong các sản phẩm nông nghiệp vận chuyển qua đường hàng không.

Trước tình hình này, chính phủ các nước đang tiến hành các biện pháp nhằm giảm sự lo lắng. Ví dụ, Indonesia đã thông báo rằng không chấp thuận hay cấp phép cho các nông trường trồng cọ nguyên liệu để sản xuất năng lượng diesel trong các vườn quốc gia hay khu bảo tồn. Các chuyên gia người Brazil cũng đưa ra nhận định rằng, ngành xuất khẩu ethanol có thể vẫn phát triển mà không xâm phạm đến khu vực Amazon hay sử dụng đất trống.

Tuy nhiên, khi tương lai của năng lượng sinh học được duy trì, những tiêu chuẩn mang tính quốc tế sẽ là một nhu cầu cấp thiết để ổn định nền công nghiệp, thị trường và đảm bảo với người tiêu dùng rằng năng lượng thay thế không những thân thiện mà còn bảo vệ môi trường vì mục tiêu phát triển bên vững.

Nguồn năng lượng mới từ mối

Chính phủ Mỹ đã đầu tư hàng tỷ đô la trong việc tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế, và một trong những mối quan tâm hiện nay đó là khả năng sử dụng mối để tạo ra ethanol. Những nghiên cứu tương tự cũng đang được thực hiện với các loài côn trùng ở vùng nhiệt đới tại Kenya.

Samuel Bodman, Thư kí Bộ năng lượng Mỹ, cho rằng: “những chú mối đã làm điều đó cả triệu năm nay và mục đích của chúng ta là mở ra những bí mật của các quá trình tự nhiên và sử dụng chúng”.

Brazil – quê hương của 1/5 số loài động thực vật trên thế giới, trong đó có một số lượng lớn các loài mối – là nơi thuận lợi để giữ vai trò tiên phong trong lĩnh vực sản xuất nhiên liệu sinh học. Tổng thống nước này đã ra thông báo về khoản đầu tư 5 tỷ đô la cho công nghệ sinh học và điều này cho thấy nhận thức cũng như sự quyết tâm dẫn đầu của Brazil.

Bên cạnh đó, UNEP cùng với những tổ chức khác của LHQ, nhóm các quốc gia G8, Trung Quốc và Ấn Độ cũng đang hợp tác phát triển năng lượng sinh học toàn cầu.

Theo ông Achim Steiner, tương lai của năng lượng sinh học là nằm trong đất. Vấn đề đặt ra hiện nay là cần có những nghiên cứu tiếp theo nhằm đánh giá khả năng sử dụng của nguồn năng lượng mới được phát hiện này.

Vi sinh vật trong ruột mối có thể tạo 2 lít hydro từ một tờ giấy

Mối chuyển hoá một cách hiệu quả các mẫu thực vật (lignocellulose) cũng như nhiều mẫu chất hữu cơ trong đất (humic acids) có vai trò quan trọng trong trao đổi chất. Chúng có thể thay đổi khả năng trao đổi chất của các vi sinh vật cộng sinh trong ruột. Nghiên cứu về cơ chế của các vi sinh vật và các hoạt động sinh hoá trong ruột mối có thể đem lại những chiến lược hiệu quả hơn để chuyển hoá nguồn năng suất sinh học lớn thành những chất và nguồn năng lượng hữu dụng.

Tương tự thế, có khả năng sản xuất hydro từ mối và những sản phẩm sinh học này có thể sử dụng được. Điều này sẽ khá hấp dẫn vì có rất nhiều loại mối cũng như các loại thực vật làm đường chuyển hoá thành hydro.

Trong tương lai không xa, hiệu quả của việc sử dụng vi khuẩn trong ruột mối rất hữu dụng, chúng có thể sản xuất khoảng 2 lít hydro từ quá trình lên men một tờ giấy.