Бактерии против керосина: Стартап, стремящийся заменить авиационное топливо с помощью генетически модифицированных микробов

Стартап, использующий генетически модифицированные микробы, свет и углекислый газ для создания альтернативы нефтепродуктам, привлек внимание United — одной из крупнейших мировых авиакомпаний.

Авиация ответственна примерно за 3% мировых выбросов диоксида углеродаоколо 1 гигатонны в 2019 году. Эта цифра растет, а реальных решений пока мало. Для других видов транспорта уже существуют зарождающиеся альтернативы, такие как аккумуляторы (или водород) для автомобилей, но самолеты — это особенно сложная категория для технологической перезагрузки.

Дешевое топливо, производимое бактериями, могло бы существенно сократить выбросы в авиации и помочь минимизировать последствия изменения климата. Попытки создания микробного топлива предпринимались и ранее, но не принесли коммерческого успеха. Однако успехи в генной инженерии и более щедрое климатическое финансирование могут изменить ситуацию для новых предприятий.

United инвестирует в Cemvita Factory, которая разрабатывает микробное производство реактивного топлива. Это лишь одно из нескольких направлений авиакомпании по поиску альтернативных видов топлива. «На сегодняшний день мы не видим никаких других реальных альтернатив, кроме жидкого топливного питания», — заявляет Эндрю Чанг, директор United Airline Ventures, венчурного подразделения компании.

Основной подход Cemvita основан на использовании фотосинтезирующих микробов, называемых цианобактериями, которые используют свет и углекислый газ для роста. С помощью генной инженерии компания создает микроорганизмы, производящие нужные химические вещества — в данном случае, компоненты реактивного топлива.

Детали процесса все еще дорабатываются, и средства от United будут использованы для развития и коммерциализации лабораторных технологий Cemvita, говорит Роджер Харрис, главный коммерческий директор Cemvita. Компания также работает над тем, чтобы использовать своих микробов для производства этилена — одного из строительных блоков для некоторых видов пластика.

Топливо Cemvita может быть близко к углеродной нейтральности, поскольку микробы поглощают диоксид углерода, утверждает Моджи Карими, генеральный директор Cemvita. Топливо по-прежнему будет производить выбросы при сжигании, но они будут частично компенсированы захваченным углеродом, который использовался для его создания.

Что касается света, необходимого микробам, Харрис полагает, что Cemvita, скорее всего, будет использовать искусственное освещение внутри реакторов. Хотя солнечный свет бесплатен, зависимость от него наложила бы ограничения на то, где и как компания могла бы строить свои производственные установки.

Cemvita далеко не первая компания, пытающаяся производить топливо с помощью генно-модифицированных микробов. Такие компании, как LS9, основанная в 2005 году, и Joule Unlimited, основанная в 2007 году, привлекали значительные инвестиции и вызывали большой ажиотаж во время бума биотоплива. В конечном итоге большинство этих усилий либо заглохли, либо компании переключились на другие направления. LS9 была продана в 2014 году, а Joule закрылась в 2017 году.

Возможно, компании по производству микробного топлива столкнутся с иной ситуацией сегодня, считает Дэвид Берри, соучредитель Joule Unlimited и LS9, а ныне генеральный партнер Flagship Pioneering. По его словам, инструменты генной инженерии значительно улучшились. Сегодня исследователи могут гораздо быстрее находить и тестировать гены, а методы их встраивания в генетический материал микробов стали более точными.

С другой стороны, коммерческие трудности остаются. Берри отмечает, что Joule в конечном итоге столкнулась с проблемами при сборе достаточного финансирования для строительства крупных демонстрационных установок, когда цены на нефть упали. Хотя сегодня инвесторы могут быть более склонны финансировать долгосрочные проекты, спад в неподходящий момент все равно может стать фатальным.

Впереди у топливных разработок Cemvita долгий путь, усеянный останками других стартапов в области биотоплива. Даже захват крошечной части рынка реактивного топлива потребует огромных вложений и времени. Но при поддержке United эта биотехнологическая компания надеется, что на этот раз ее проект действительно взлетит.