Les scientifiques viennent de franchir une étape cruciale dans la fabrication de carburéacteur à partir d'usines

Fabriquer du carburant pour fusée à partir de plantes n’est pas sorcier. Cependant, il s’agit d’un processus notoirement inefficace à plusieurs étapes, qui a rendu difficile la transposition au niveau nécessaire pour concurrencer les combustibles fossiles. Les chercheurs du laboratoire américain de Berkeley du département américain de l’Énergie pensent savoir comment le préparer à la perfection en utilisant des bactéries génétiquement modifiées.

Dans un article publié aujourd'hui dans la revue Chimie verte, ils proposent leur recette «one-pot» qui, selon eux, «est une étape cruciale pour faire des biocarburants un concurrent viable des combustibles fossiles, car ils aident à rationaliser le processus de production». Voici les ingrédients:

Matière végétale

Sel liquide

E. coli mutant

Simple, non? Avec leur nouvelle souche de bactéries découverte, écrivent-ils, vous pouvez jeter les ingrédients dans une mijoteuse métaphorique et les laisser mijoter sans surveillance. C’est un exploit de taille dans l’industrie des biocarburants, car elle contourne toutes les étapes coûteuses et à forte intensité de main-d’œuvre qui ont nui à la production dans le passé.

Voici comment cela fonctionne: ce que nous voulons vraiment des plantes, ce sont leurs sucres contenant du carbone, mais leurs composants structurels difficiles et leurs composés nerveux comme la cellulose et la lignine sont difficiles à décomposer. Pour obtenir le carbone contenu dans ces molécules, les scientifiques traitent la matière végétale avec des sels liquides, ce qui aide les plantes à libérer leurs sucres lors d'une étape appelée saccharification. Ensuite, ils ajoutent des bactéries au mélange, qui convertit le sucre en biocarburant (principalement de l'éthanol) selon un processus similaire à la transformation du jus de raisin en vin.

Un seul problème: la plupart des bactéries ne peuvent pas traiter les sels liquides, chaque étape de la procédure doit donc être effectuée séparément. C’est un processus inefficace, mais les sels liquides sont trop efficaces pour être éliminés. Comparés aux enzymes qui faisaient leur travail auparavant, les sels sont incroyablement puissants.

La seule autre façon de rationaliser le processus consistait à trouver des bactéries plus résistantes et plus tolérantes au sel. Et c’est exactement ce que les chercheurs ont fait.

S'appuyant sur des études antérieures, ils ont modifié génétiquement une souche d'E. Coli contenant une mutation génique qui la rend très tolérante aux sels. En testant cette bactérie E. coli dans une recette de carburéacteur à base d'herbe de mouton prétraitée, ils ont découvert que leur nouvelle bactérie avait survécu au traitement au sel et réussi à produire du biocarburant en une seule étape.

Ils espèrent que cette découverte permettra de convertir toute source de carbone renouvelable en carburant.

«Pouvoir tout rassembler à un moment donné, partir, revenir, puis récupérer votre carburant est une étape nécessaire pour aller de l'avant avec une économie de biocarburant», a déclaré la chercheuse principale de l'étude, Aindrila Mukhopadhyay, Ph.D. "Cette étude nous rapproche un peu plus de cette photo lunaire."