Углекислый газ можно превратить в сахар

Китайские ученые сделали перспективное открытие — они научились эффективно превращать углекислый газ в сложные углеводы: сахар, фруктозу, глюкозу и другие органические вещества, которые могут быть использованы в пищевой и химической промышленности. Разработка одновременно решает две глобальные проблемы: снижение уровня углекислого газа в атмосфере Земли и обеспечение продовольственной безопасности.

Об этом сообщает 3Dnews.

В процессе разработки технологий преобразования углекислого газа во что-то полезное — топливо, химическое сырьё или даже продукты питания — ученые уже научились эффективно превращать CO₂ в простые молекулы. Однако для конверсии углекислого газа в углеводы и углеводороды, состоящие из длинных цепочек (более 12 атомов углерода), не существовало простых решений. Учёные из Тяньцзиньского института промышленной биотехнологии Академии наук Китая, по их словам, смогли найти приемлемый путь и добились впечатляющих результатов.

Казалось бы, Китай, как страна с преимущественно тёплым и влажным климатом (если не учитывать необжитые пустыни и горные районы), способен полностью обеспечивать себя сахаром — тростниковым или свекольным. Однако на практике из 15 млн тонн сахара, ежегодно потребляемого в стране, около 5 млн тонн приходится импортировать. Расширение сельхозугодий под посевы означает дополнительную нагрузку на окружающую среду и чрезмерное использование земель, что в итоге может негативно сказаться на климате. Производство сахара из воздуха стало бы крайне востребованным решением.

Ученым удалось создать процесс эффективного синтеза сложных углеводов из CO₂. Сначала в присутствии катализаторов и ферментов синтезируется метанол, а затем на его основе можно получать различные соединения для пищевой и химической промышленности, включая фруктозу, амилозу, амилопектин, целлобиозу и целлоолигосахариды. Эффективность конверсии достигает впечатляющих 86 %, а реакционные цепочки короткие, что значительно сокращает энергозатраты.

Перспективный метод преобразования углекислого газа был успешно испытан в лаборатории. Ученые обещают довести технологию до стадии коммерческого производства.