Срочная новость

Сейчас воспроизводится:

Биотопливо из тополя


футурис

Биотопливо из тополя

В центре Лондона не так много деревьев, поэтому воздух здесь оставляет желать лучшего. Но именно здесь ученые работают над разгадкой секретов определенных видов деревьев, которые, как они надеются, в скором времени обеспечат и чистоту воздуха и надежные возобновляемые источники биотоплива.

Говорит биолог Мэтью Нельсон:

“Для производства биотоплива из дерева мы должны прежде всего измелчить дерево. Следующий шаг включает в себя применение энзимов в целях высвобождения из этой биомассы сахара, который находится, как вы вот здесь видите, внутри неё. Затем путем ферментации сахара мы получим этанол. И заключительный этап – он заключается в выделении алкоголя, который и может быть использован в качестве топлива”.

На северо-востоке Франции в теплицах города Нанси выращиваются различные сорта тополя. За рассадой и молодыми побегами тщательно ухаживают. Неприхотливый, быстрорастущий тополь не требует какой-то специальной почвы. Он является прекрасным кандидатом для производства биотоплива.

“Тополь обладает феноменальной способностью впитывать в себя солнечную энергию, – продолжает Нельсон. – Это прекрасно видно, если посмотреть на его листья, получившие заряд солнечной энергии. Она перейдет в древесину, а затем и в биомассу”.

Ученые, задействованные в этом научно-исследовательском проекте Евросоюза, который называется “Тополинная энергия”, пытаются создать “супертополь”.

“Мы стараемся, – говорит координатор проекта Франсис Мартин, – вывести такой тополь, который может быстро расти, который будет иметь много древесины, максимально эфективно впитывать в себя имеющиеся в почве минералы и оказывать минимальное негативное воздействие на окружающую среду”.

Исследователи изучают пути улучшения роста тополя естественным путем. Они, например, попробовали добавить в корневую систему деревьев некоторые виды специальных грибов.

“Через 1,5 – 2 месяца, – поясняет биолог Аннегрет Кохлер, – мы проверяем как грибы взаимодействуют с корнями, срослись ли они с ними. Мы можем увидеть своими глазами, что корни как бы припухли. Это признак того, что взаимодействие проходит нормально. Изучение под микроскопом подтверждает это”.

Молекулярный анализ подтверждает, что некоторые грибы действительно помогают деревьям расти быстрее.

“Такое взаимодействие, – говорит биолог Валери Легуэ, – позволяет растению увеличить свое питание, а значит быстрее расти. Это очень важное для нас открытие, ведь речь идет о натуральных процессах взаимодействия
природных экосистем, будь то в лесу или на сельхозугодиях”.

“Итак, – продолжает Мэтью Нельсон, – мы пропустили древесину через дробильный станок, затем просеяли через специальное сито. И вот теперь древесина готова для извлечения из нее сахара”.

Вернемся в Лондон, где продолжаются исследования сахара, содержащегося в тополе.

“Мы пытаемся, – рассказывает Ричард Мерфи, – найти оптимальную структуру клеточной стенки тополя. От клеточной структуры зависит насколько устойчиво растение будет развиваться, как быстро будет расти и как много получится биомассы. Кроме того, это облегчит следующий весьма непростой процесс – извлечение сахара, имеющегося в целлюлозе “.

Определение насыщенности тополей сахаром – одна из главных целей ученых, работающих вот на этой гигантской плантации во французском Орлеане. Объектом их наблюдения являются 2700 различных видов тополей. Ученые хотят определить наиболее устойчивые и продуктивные виды деревьев.

“В начале сезона,- говорит генетик Катрин Бастиян, – мы стараемся выделить деревья, которые начинают быстро расти. Затем мы пытаемся найти дерево, у которого имеется сразу много побегов. После этого определяем ветки, на которых поверхность листьев наиболее обширная. Также мы ищем такие образцы, которые в течение всего года малочувствительны к различным болезням и повреждениям, наносимым насекомыми-вредителями”.

Селекция устойчивых сортов тополя богатых целлюлозой дело непростое и достаточно долгое. Исследователи используют самые разнообразные творческие приемы.

“Вот эти деревья,- рассказывает физиолог Жиль Пилат,- растут под наклоном не случайно. Мы на них изучаем так называемое “напряжение
древесины”. Оно формируется на протяжении всей жизни дерева. Наклон ствола и соответствующая ориентация веток позволяет
дереву лучше сопротивляться ветрам.

Молекулярный анализ показал, что в наклоненных деревьях больше целлюлозы, а значит и сахара, чем в деревьях растущих вертикально.

“Мы можем, – продолжает Пилат,- окрасить срез наклоненно растущего дерева. И тогда становится видно сколько здесь целлюлозы. Вот она – это пятно синего цвета. Итак, мы теперь знаем, что деревья растущие под наклоном очень богаты целлюлозой, а следовательно и сахаром.

“Теперь, – говорит биолог Мэтью Нельсон, – мы перенесем образцы выращенных нами молодых деревьев тополя в биохимическую лабораторию, где подвергнем их ферментированию, чтобы узнать насколько они насыщены глюкозой и сколько сахара можно получить от такого тополя. Ну, а теперь можно двигаться дальше. Сейчас мы сделаем анализ жидкостной хроматографии. И вот, наконец, мы получили графическое
изображение глюкозы. Пиковые показатели говорят сколько сахара имеется в данных образцах”.

“Тополь, – поясняет Ричард Мерфи, – впитывает в себя большое количество углекислого газа. Он очень быстро растет. И если мы сумеем упростить процесс конвертации биомассы в биотопливо, то сможем в конечном итоге получить прекрасное экологически чистое топливо. Вредные выбросы по сравнению с дизельным топливом сократятся на 90%. Все это означает, что в будущем мы сможем очень эффективно сократить долю выбросов в атмосферу СО2, которая приходится на транспортный сектор”.

Европейские ученые уверены в скором триумфе биотоплива и простые тополя сыграют в этом свою далеко не последнюю роль.

www.energypoplar.eu

Выбор редакции

Следующая статья
Универсальная операционная система для мобильных устройств

футурис

Универсальная операционная система для мобильных устройств