Bacteria a me CO2: Hoʻohana i ka mana o ka hua bacteria ʻai kalapona

• Author:
• Ka inoa o ka mea kākau

  Quantumrun Foresight
• December 1, 2022

Hōʻuluʻulu manaʻo

ʻO ka hiki ke hoʻopaʻa kalapona o Algae kekahi o nā mea hana waiwai nui i ka hoʻēmi ʻana i ka hoʻololi ʻana i ke aniau. Ua aʻo lōʻihi ka poʻe ʻepekema i kēia kaʻina hana kūlohelohe e hōʻemi i ka hoʻokuʻu ʻia ʻana o ke kinoea ʻōmaʻomaʻo a hana i nā biofuels pili i ke kaiapuni. Hiki i nā hopena lōʻihi o kēia hoʻomohala ke hoʻonui i ka noiʻi ʻana i nā ʻenehana hopu kalapona a me ka hoʻohana ʻana i ka naʻauao hana e hoʻopunipuni i ka ulu ʻana o ka bacteria.

ʻO ka pōʻaiapili bacteria a me CO2

Nui nā ʻano hana e wehe ai i ke kalapona kalapona (CO2) mai ka lewa; akā naʻe, ʻo ka hoʻokaʻawale ʻana i ke kahawai kalapona mai nā kinoea ʻē aʻe a me nā mea haumia he kumu kūʻai. ʻO ka hopena hoʻomau ʻoi aku ka hoʻoulu ʻana i ka bacteria, e like me ka algae, ka mea e hoʻoulu ai i ka ikehu ma o photosynthesis ma ka ʻai ʻana i ka CO2, ka wai, a me ka lā. Ua hoʻāʻo nā kānaka ʻepekema i nā ala e hoʻololi ai i kēia ikehu i biofuels. 

I ka makahiki 2007, ua hoʻokumu ʻo Canada's Quebec City's CO2 Solutions i kahi ʻano genetically engineered o E. coli bacteria e hana i nā enzymes e ʻai ai i ke kalapona a hoʻololi iā ia i bicarbonate, ʻaʻohe mea pōʻino. ʻO ka catalyst kahi ʻāpana o kahi ʻōnaehana bioreactor hiki ke hoʻonui ʻia e hopu i nā hoʻokuʻu mai nā mea kanu mana e hoʻohana ana i nā wahie fossil.

Mai ia manawa, ua holomua ka ʻenehana a me ka noiʻi. I ka makahiki 2019, ua hana ʻo ʻAmelika Hui Pū ʻIa Hypergiant Industries i ka Eos Bioreactor. ʻO 3 x 3 x 7 kapuaʻi (90 x 90 x 210 knm) ka nui o ka gadget. Manaʻo ʻia e hoʻokomo ʻia ma nā wahi kaona kahi e hopu ai a hoʻopaʻa i ke kalapona mai ka lewa aʻo ka hana ʻana i nā biofuels maʻemaʻe e hiki ke hōʻemi i ka wāwae kalapona o kahi hale. 

Hoʻohana ka reactor i ka microalgae, kahi ʻano i kapa ʻia ʻo Chlorella Vulgaris, a ua ʻōlelo ʻia e komo i ka CO2 ma mua o nā mea kanu ʻē aʻe. Ke ulu nei ka algae i loko o ka ʻōnaehana paipu a me ka waihona i loko o ka gadget, hoʻopiha ʻia i ka ea a ʻike ʻia i ke kukui kūlohelohe, hāʻawi i ka mea kanu i nā mea e pono ai ke ulu a hana i nā biofuels no ka hōʻiliʻili ʻana. Wahi a Hypergiant Industries, ʻoi aku ka maikaʻi o ka Eos Bioreactor i ka hopu ʻana i ke kalapona ma mua o nā lāʻau. ʻO kēia hiʻohiʻona ma muli o ka polokalamu aʻo mīkini e nānā i ke kaʻina hana ulu algae, me ka mālama ʻana i ka mālamalama, nā mahana, a me nā pae pH no ka hoʻopuka kiʻekiʻe.

Ka hopena hoʻopilikia

ʻO nā mea ʻenehana, e like me ka acetone a me ka isopropanol (IPA), loaʻa ka mākeke honua holoʻokoʻa ma mua o $ 10 biliona USD. ʻO ka Acetone a me ka isopropanol kahi disinfectant a me ka antiseptic i hoʻohana nui ʻia. ʻO ia ke kumu no kekahi o ka World Health Organization's (WHO) i ʻōlelo ʻia i ʻelua mau mea hoʻomaʻemaʻe hoʻomaʻemaʻe, he mea maikaʻi loa ia e kūʻē iā SARS-CoV-2. ʻO ka Acetone kekahi mea hoʻoheheʻe no ka nui o nā polymers a me nā fibers synthetic, polyester resin thinning, nā mea hoʻomaʻemaʻe, a me ka wehe ʻana i ka nail polish. Ma muli o kā lākou hana nui, ʻo kēia mau kemika kekahi o nā mea hoʻopuka kalapona nui loa.

I ka makahiki 2022, ua hui pū nā mea noiʻi mai ke Kulanui o Northwestern ma Illinois me Lanza Tech e ʻike pehea e hiki ai i ka bacteria ke wāwahi i ka ʻōpala CO2 a hoʻololi iā ia i mau kemika waiwai. Ua hoʻohana ka poʻe noiʻi i nā mea hana biology synthetic no ka hoʻoponopono hou ʻana i kahi hua bacteria, Clostridium autoethanogenum (i hana mua ʻia ma LanzaTech), e hana i ka acetone a me ka IPA i ʻoi aku ka hoʻomau ma o ka fermentation kinoea.

Hoʻopau kēia ʻenehana i nā kinoea ʻōmaʻomaʻo mai ka lewa a ʻaʻole hoʻohana i nā wahie fossil e hana i nā kemika. Ua hōʻike ʻia ka hōʻike ʻana i ka pōʻaiapuni o ke ola o ka hui e hiki ke hōʻemi i ka hoʻokuʻu ʻana i nā kinoea ʻōmaʻomaʻo ma 160 pakeneka ke hoʻohālikelike ʻia me nā ʻano hana ʻē aʻe. Manaʻo nā pūʻulu noiʻi e hiki ke hoʻonui ʻia nā kānana i kūkulu ʻia a me ka ʻenehana fermentation. Hiki i nā ʻepekema ke hoʻohana i ke kaʻina hana e hoʻomohala i nā kaʻina hana wikiwiki no ka hana ʻana i nā kemika koʻikoʻi ʻē aʻe.

Nā hopena o ka bacteria a me CO2

ʻO nā hopena nui aʻe o ka hoʻohana ʻana i ka bacteria e hopu i ka CO2 hiki ke komo i kēia: 

• ʻO nā ʻoihana ma nā ʻoihana koʻikoʻi like ʻole e ʻaelike ana i nā ʻoihana bioscience i ka bioengineer algae i hiki ke hoʻomaʻamaʻa kūikawā e ʻai a hoʻololi i nā kemika a me nā mea waiwai mai nā mea kanu hana, ʻelua e hōʻemi i ka CO2/pollution puka a me ka hana ʻana i nā huahana ʻōpala maikaʻi. 
• ʻOi aku ka noiʻi a me ka loaʻa kālā no nā hoʻonā kūlohelohe e hopu i nā hoʻokuʻu kalapona.
• ʻO kekahi mau hui hana e hui pū ana me nā ʻoihana ʻenehana hopu kalapona e hoʻololi i nā ʻenehana ʻōmaʻomaʻo a hōʻiliʻili i nā ʻauhau ʻauhau kalapona.
• ʻOi aku ka nui o nā mea hoʻomaka a me nā hui e kālele ana i ke kalapona ma o nā kaʻina hana olaola, e komo pū ana me ka hao hao moana a me ka hoʻoulu ʻana i ka ulu lāʻau.
• ʻO ka hoʻohana ʻana i nā ʻenehana aʻo mīkini e hoʻolōʻihi i ka ulu ʻana o ka bacteria a hoʻonui i ka hopena.
• Ke hui pū nei nā aupuni me nā keʻena noiʻi e ʻimi i nā bacteria hopu kalapona ʻē aʻe e hoʻokō ai i kā lākou mau ʻōlelo hoʻohiki no ka makahiki 2050.

Nā nīnau e noʻonoʻo ai

• He aha nā pōmaikaʻi ʻē aʻe o ka hoʻohana ʻana i nā hoʻonā kūlohelohe e hoʻoponopono ai i nā hoʻokuʻu kalapona?
• Pehea kou ʻāina e hoʻopuka ai i kāna mau kalapona?