©УНК 2011

свою сім'ї, каже Крут. Зростання виробництва біопалива в цих регіонах має великий шанс
позитивно вплинути як на інфраструктуру, так і сільськогосподарське виробництво.
Генетична модифікація також може допомогти підвищити продуктивність сільського
господарства, і не тільки шляхом створення культур, які є більш стійкими до
шкідника. «На горизонті - посухостійка кукурудза», яка може виживати у більш жорстких
умовах і вимагає менше води, каже Крут. Солестійкість також може бути включена. З
такими культурами більша частина землі залишиться життєздатною і ці рослини можуть
вирощуватися у регіонах, де підвищення рівня моря збільшує солоність води. Крім того,
деякі культури, такі як кукурудза, мають набагато більш ефективні механізми
фотосинтезу, ніж пшениця або рис, говорить Крут. Ці високопродуктивні механізми
можуть бути «запозичені» в одного виду рослин і включені в інші.
З іншого боку, за допомогою методів поліпшення ведення сільського господарства
сучасне біопаливо може подолати багато проблем, що змусили поставити біоетанол та
біодизель на противагу виробництва продуктів харчування. Залучаючи до виробництва усі
частини рослини, а не тільки їстівні, значна кількість різного виду біомаси може служити
вхідним ресурсом, або сировиною. В таких інших частинах рослин заключено набагато
більше енергії, ніж у зернах, але вона значно важче доступна, говрить генетик Кріс
Сомервіль, який керує Інститутутом енергії біологічних наук в Університеті Каліфорнія,
Берклі. Цей процес набагато дорожче, ніж виробництво етанолу з кукурудзи.
Для створення палива Феррарі із соломи, компанія «Іоген» використовує фермент з гриба
«джунглева гниль» (Trichoderma reesei). Гриб виділяє цей фермент для отримання
поживних речовин з дерев, шляхом перетравлення лігніну, одного з основних компонентів
лігноцелюлози, деревної частини рослин. Але справа у тому, щоб віднайти більш
ефективні ферменти. Ферменти для обробки кукурудзяного етанолу відрізняються
високою ефективністю і коштують всього близько 2 центів США за галон США, говорить
Сомервілль. Ферменти, які розщеплюють лігноцелюлозу, коштують близько 13-25 центів
США за літр, ось де проблема. В Інституті енергії біологічних наук, «ми б хотіли знизити
цю вартість майже вдвічі», говорить він.
Можна було б генетично створити рослини з лігніном, який легше руйнувати, але це
довго, говорить Сомервілль. Більш перспективним є ідея використання селекції або
генетичного аналізу для визначення рослин, які містять велику кількість енергії. Чарльз
Вайман, хімічний та екологічний інженер в Університеті Каліфорнії, Ріверсайд, вивчав 47
варіантів тополі, щоб визначити, в яких цукор найбільш легше виділяється з лігніну - і що
може це зробити можливим. У березні 2011 року його команда повідомила, що вихід
цукру може варіювати з 28% до 92% від теоретичного максимуму, в залежності не тільки
від вмісту лігніну, а й від його структури.
Тому якщо ці технології можуть вдосконалюватися і витрати на обробку відходів частин
рослин можуть бути зменшені, є можливість вирішити питання продовольства і
палива. Наприклад, зерно з кукурудзи може бути зібране як продукт харчування, в той час
як інша частина рослини може бути відправлена на виробництво палива. Хоча цей
елегантний, подвійний підхід складний в реалізації на практиці, каже Дюбуа. «Це як
взаємовигідне рішення, але конкурентне використання відходів є великою
проблемою. Вони використовуються як дешеве органічне добриво».
У 2009 році дослідження Гая Лафонда, агронома з сільськогосподарського та
агропромислового комплексу Канади в Індіані Хед, показало, що якщо більше 40%
соломи було отримано з землі і не реінвестовано, якість грунту знижується. «Іоген»
виготовляє в середньому 256 тис літрів етанолу на рік, з моменту його відкриття в 2004
році, маючи при цьому потужність понад 1,9 млн. літрів. Компанія пояснює цей дефіцит
випробувальним обладнанням і тому працює періодично. Але якщо компанія Shell, яка
© УНК 15