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还有可再生能源项目抽了清洁电力，这些天的大，越来越多。光电板产生直流电流和太阳能聚光器驱动利用太阳光的蒸汽涡轮机。风力涡轮机大量生产出兆瓦的电力点缀许多国家的景观。其他项目都是通过潮汐寻找光社区，运行河流甚至地温。

创建电流都很好用于激励家庭，企业，甚至汽车，但是当涉及到飞行的飞机或大型船舶，存储电池替代能源生产的电力就不能提供还需要打开电源的螺丝。这就是为什么这些大计算机仍然需要可燃液体如柴油，航空燃料和燃料油的是收拾一堆的精力投入到小卷，以推动他们的引擎。

对于这些和其他高功率的应用，可再生能源需要增强其吸引力。最好的办法是把阳光的能量集中起来，例如，用一台机器把它直接转化成燃料。一个多世纪以来，我们一直在使用一种从地下开采出来的石油产品，这是生活在亿万年以前的富含碳氢化合物的有机物的残余。构成我们化石燃料的古代生物是阳光的浓缩蒸馏物。

用乙醇麻烦

但现在，人类正在寻找替代化石燃料，科学家们需要重新创建一个可再生的方式复合能量转化为可燃液体的过程。一种方法的研究人员正在越来越多的微生物生产生物燃料作为其新陈代谢的结果。这可能听起来牵强，但酵母和细菌已经使用了几个世纪，使乙醇，在酒精饮料的醉人组件也是易燃的并且可以使用作为动力源。

为了制造生物燃料，经过基因改造以更有效地制造特定可燃化合物的细菌被喂食以植物为基础的复合碳水化合物或单糖。它们从代谢这些植物分子中获取碳原子和能量，并将它们转化为可再生的燃料。

有一个根本性的问题，虽然。植物生物质为燃料的这种直接转换可提供驱动发动机所需的功率，但过程需要的地块种植原料，并在的情况下，玉米为基础的燃料，直接与农作物作为食物的用途竞争。此外，光合作用是一个低效的过程——事实上，植物吸收的阳光能量转化成储存在生物质中的化学能的总量不会超过2%或3%。

而且，如果减少进入大气的二氧化碳来减缓气候变化是我们的目标，那么传统的生物燃料还没有达到这个目标。如果需要砍伐森林来种植生物燃料的原料，或者需要使用化肥来种植生物燃料，那么这个过程就不是碳中性的，这意味着燃烧生物燃料释放的二氧化碳量等于植物生长时吸收的二氧化碳量。

从小处着眼大

但是，如果有一种方法可以直接从太阳能、风能和流动的水中制造生物燃料，而不需要种植植物来获取养分，那会怎样呢?如果这个过程直接从大气中的二氧化碳中获取碳作为碳基燃料呢?

“当谈到与细菌的生物燃料制造，问题是，我们可以做的比植物可收获太阳的能量更好的工作吗？”哥伦比亚大学的化学工程师斯科特·班塔告诉Txchnologist。“我们需要利用来自太阳的实时能量和来自空气的实时碳，并将其直接转化为汽油。”

Banta公司的实验室是几个做突袭一个做到这一点，和他的团队最近获得第二轮融资能源部的高级研究部门在看到生物燃料生产细菌的初步成功后，提出了利用电力生产食物的想法。如果成功了，这项被称为“电燃料”的技术将意味着从太阳能电池板和风力涡轮机中抽出液体燃料。美国能源部表示，电动燃料的生产效率可能是生物燃料生产效率的10倍。

这个团队与哥伦比亚大学的实验室合作电化学工程师艾伦·韦斯特，是利用一种细菌在矿井中自然存在。生物体，Acidithiobacillus ferrooxidans，氧化铁作为其唯一能量源和拉在其需要的碳大气中的二氧化碳。它已经被使用在采矿业从矿石中提取金属。

答:ferrooxidans生长在含铁的生物反应器中。输入系统的电流会降低铁的含量，所以细菌可以氧化铁来获取电子。班塔的团队一直在改进一种由其他人开始的利用电子和大气中的二氧化碳来培养细菌细胞的方法。

“其他人已经想通的那部分，”他说。“我们的重大突破是，我们的转基因细菌生产出可以混合到柴油两种燃料的化学品。现在，而不是只是让来自电力和空气电池，我们可以从希望电力和空气做燃料。”

他说，尽管该系统的效率很低，但迄今为止他们取得的成果是有希望的。研究人员将利用新一轮的资金使生物反应器系统更有效率，并完成对细菌的代谢工程，以推动它产生更多的燃料。

“科学已经证明在这个过程中，现在是得到它多达规模的工程问题，”他说。“我们很乐观。我们认为这是未来的能源。”

顶部图像的皮氏培养皿奥利维尔•勒Queinec通过存在Shutterstock。