Аскердеги бактериялар
Өзгөчө америкалык Томагавксте колдонулган жогорку энергиялуу JP-10 күйүүчү майын алмаштыруу боюнча алгачкы аракеттер беш жыл мурун Джорджия технология институтунда жана Биргелешкен биоэнергетика институтунда жүргүзүлгөн. Чынында, бул доцент Памела Пералта-Яхянын жетекчилиги астында Стивен Сарриянын дипломдук иши болчу. JP-10 илимпоздордун көңүлүн кымбат баасынан улам алды: азыр ал 3,75 литр үчүн 27 доллар турган жогорку деңгээлдеги күйүүчү май. Бул баа күйүүчү майдын жогорку энергия тыгыздыгы менен, химиктер айткандай, "чыңалган циклдик системасы бар углеводороддорго" байланыштуу. Күйүүчү май элиталык класска кирет HEDF (Жогорку энергия тыгыздыгы күйүүчү майлар) же жогорку спецификалык энергия менен күйүүчү май, ал учурда аскердик керектөөчүлөр үчүн гана жеткиликтүү. Кыймылдаткычтарда JP-10дун күйүшү кадимки 98-бензинди колдонууга караганда 20-30% көбүрөөк энергия алууга мүмкүндүк берет. Эгер химиялык деталдарга кирбесеңиз, мындай күйүүчү майдын "чиптеринин" бири пинен молекулалары, алар белгилүү болгондой, ийне жалбырактуу дарактар тарабынан өндүрүлөт. Анын үстүнө, пинен дагы эле карагай ийнелеринин жытын искейт - ансыз чыныгы балаты чебер жасалмага айланып кетмек.
АКШ армиясын JP-10 ракетасынын бир бөлүгү катары жасалма пинен менен канааттандыруу үчүн Түндүк Американын бардык токойлору жетишсиз болмок. Tomahawk гана 460 килограммга жакын күйүүчү май жүктөлгөн. Ошондуктан, иштеп чыгуучулар бактериялардын кызматтарын колдонууну чечишти. Бул үчүн микроорганизмге (классикалык ичеги Escherichia coli) кадимки глюкозадан пинендин синтезине жооптуу ген киргизилген. Болгону "түшүмдү" бактериялык метаболизм продуктулары түрүндө жыйноо (түшүмү болжол менен 36 мг / л), каталитикалык иштетүү жана Tomahawk танктарын толтуруу гана калды. Памела Пералта-Яхья изилдөөнүн жыйынтыгын чыгарды:
"Биз азыр мунайдан өндүрүлгөн жана учурдагы реактивдүү кыймылдаткычтарда колдонула турган энергия тыгыздыгы жогору күйүүчү майларга туруктуу прекурсор кылдык."
Бирок, бул технология негизинен өзгөртүлгөн бактериялардын түшүмдүүлүгүнүн төмөндүгүнөн улам практикалык ишке ашкан жок.
JP-10дун жеткиликтүүлүгүнүн бир гана маселеси аскердик иштерде гана эмес. Эгерде мындай жогорку энергиядагы күйүүчү майдын аналогун алуу мүмкүн болсо, анда аны жарандык лайнерлердин танктарына куюп койсо болот. Бул экипаждын бардык бонустары менен бортто же учуу диапазонунда ташылган күйүүчү майдын көлөмүн олуттуу түрдө азайтат. Орточо алганда, аскердик отундар жарандык транспортто колдонулган эң мыкты авиациялык керосинге караганда 11% эффективдүү. Пентагон ошондой эле JP-8ди JP-10дун синтетикалык жана арзан аналогуна, мисалы, стратегиялык В-52 менен алмаштырууга каршы эмес. Америкалыктар буга чейин күйгүзүлгөн күйүүчү курамдарды түзүүгө аракет кылышкан. Syntroleum Corporation он беш жыл мурун J-8 күйүүчү майы менен көмүрдөн синтезделген FT күйүүчү майынын аралашмасын түзгөн, ал тургай В-52 бомбалоочу учагында сыналган. Бир аздан кийин, бул дагы F18A Super Hornetsте сыналган. Бул мунай ресурстарына болгон кымбат баалардын доорунда болгон жана көмүрдөн суюк отунду өндүрүү кандайдыр бир негизде болгон. Убакыттын өтүшү менен АКШда сланец мунайы пайда болуп, "кара алтындын" баасы кескин төмөндөп, отундун курамы боюнча эксперименттер бир канча убакытка токтоп калган. Мунун баары эч кандай экологиялык проблемалар АКШнын аскердик авиациясында жана ракетасында келе жаткан "синтетикалык революциянын" себеби эмес экенин дагы бир жолу далилдеп турат - бардыгы банальный экономика менен түшүндүрүлөт.
Tomahawks биоотунду талап кылат
Азыр Кошмо Штаттарда 4 миңге жакын Tomahawk тактикалык ракеталары бар. Бул JP-10дун синтетикалык аналогун иштеп чыгууну баштоо үчүн жетиштүү чоң сан. Мындан тышкары, Далянь химиялык физика институту (Кытай) өткөн жылы лигноцеллюлозалык биомассадан жасалма супер күйүүчү май боюнча жыйынтыктарды алган. Бул биоотун үчүн сейрек кездешүүчү чийки заттан алыс - биоэтанол дүйнөдө көптөн бери өндүрүлүп келет. Кытайлыктар фурфурил спиртин колдонууга негизделген процессти иштеп чыгышты, бул JP-10дун кыйла арзан аналогдорун алууга мүмкүндүк берет. Маалыматтарга таянсак, азыр мындай күйүүчү майдын бир тоннасы болжол менен 7 миң доллар турат, кытайлык технология боюнча бааны 5, 6 миңге чейин түшүрүү керек. учак жана Кытайдын тактикалык ракеталары био -JP -10дун керектөөчүлөрүнүн бири болуп калат.
Изилдөөчүлөр Кэмерон Мур жана Эндрю Саттон ушул жылдын апрель айында АКШдагы Лос Аламос улуттук лабораториясында биоотун өндүрүүнүн бир аз башкача ыкмасын патенттешкен. 2017 -жылдан бери долбоордун өнөктөшү жарандык секторго өнүгүүлөрдү кошууга үмүттөнгөн Gevo компаниясы. Белгилүү болгондой, жүгөрү салттуу түрдө Кошмо Штаттарда алдыңкы түшүм болуп саналат. Бул өсүмдүк жыл сайын 20 миллион гектардан ашык жерге себилет. Америкалыктар үчүн жүгөрү - бул супермаркеттин консервалары жана жаныбарлардын тоюттары гана эмес, май куюучу жайларда бензиндин 50% чейин суюлтуу үчүн колдонулган биоэтанол. АКШнын Энергетика министрлигинде иштеген Мур менен Саттон жүгөрү калдыктарынан JP-10 өндүрүш циклин түзүштү. Анын үстүнө, адегенде биоэтанол жүгөрүдөн алынат, андан кийин гана калган продукциянын түшүмдүүлүгү 65%га чейин жеткен кебектен супер күйүүчү май синтезделет. Бул жаңы биоотундун баасын кыйла төмөндөтөт, ошондой эле өтө коркунучтуу реагенттерсиз жана калдыктарсыз кылат.
Алгачкы эсептөөлөр боюнча, Tomahawks үчүн жүгөрү отунунун жалпы баасы 50%га төмөндөйт, бул чынында отун тармагында революция жасай алат. Дагы башка оптимисттик эсептөөлөр бар: био-JP-10 галлону бүгүнкү 27нин ордуна болжол менен 11 доллар турат. Жарандык ташуучулар аскерлер супер күйүүчү майларды өндүрүү үчүн технологияларды иштеп чыкканда, аэропорттордогу май куюучу жайлар дагы жаңы жогорку кубаттуулук менен толтурулат деп үмүттөнүшөт. энергетикалык керосин. Бул пандемиядан кийинки дүйнөдө абдан пайдалуу болот, адамдар алыскы саякаттан коркушат: бул учурда билеттердин баасы арзаныраак жардам берет. Америка Кошмо Штаттарынан Австралияга аба каттамдарында жаңы JP-10го негизделген күйүүчү курамдарды сыноодо колдонуу жөнүндө маалымат бар. Кошмо Штаттарда жүгөрү үчүн аянттарды кеңейтүү дагы экономиканы өнүктүрүүнүн стимулдарынын бири болот. Америкалыктар Саттон-Мур химиялык циклинин массалык өндүрүшкө кириши менен айыл чарбасында көптөгөн жаңы жумуш орундары пайда болот деп үмүттөнүшөт. Чийки зат катары биоэтанол өндүрүшүнүн калдыктарын колдонууну эске алуу менен, бул отунду чыгаруучу компаниялардын кызматкерлери дагы кеңейет. Бардык жерде плюс бар. Эң негизгиси, албетте, Лос -Аламосто мамлекеттин нефть продуктуларын сырттан берүүдөн көз карандылыгын азайтуу каралат. Жана, албетте, бул химиялык-технологиялык окуя Гринпистин активисттерине абдан жакты, бирок алар муну али моюнга ала элек.
Жаңы био-JP-10 технологиясынын пайда болушунун ачык оң жактарынын арасында көптөгөн кемчиликтери да бар. Биринчиден, Пентагондун тактикалык ракеталарды согуштук колдонуу наркынын табигый кыскарышы америкалык агрессиянын дагы бир түрткүчү болуп калат. Экинчиден, бизнесмендер Саттон-Мур цикли чындыгында экономикалык жактан пайдалуу экенин сезишери менен, дыйканчылыктын чоң бөлүгүнө жүгөрү эгилет. Бул техникалык өсүмдүк калганын жарым -жартылай кыскарта алат: буудай, соя жана башкалар. Дайыма суроо -талап болгондо, сунуштун чектелиши продукциянын баасын жогорулатат жана адамдардын жеткиликтүүлүгүн төмөндөтөт. Баса, буга чейин биосолар майы жана биоэтанол сыяктуу энергиянын кайра жаралуучу булактарын активдүү колдонгон бир катар өлкөлөрдө байкалган. Жана, акырында, үчүнчүдөн, жүгөрүнүн түшүмдүүлүгүн жогорулатуу үчүн атактуу "Монсантанын" аянтын жана генетикалык жактан өзгөртүлгөн үрөндөрдү кеңейтүү жетишсиз болуп калат. Химиялык жер семирткичтерди колдонбоо мезгили келет жана бул жерде аты чыккан "Гринсписке" көптөгөн суроолор пайда болот.