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在需要最小化燃料重量時，高能燃料非常重要。有一種從樹木中提煉的化合物蒎烯，經(jīng)二聚化后生成蒎烯二聚體，其能量密度和航空燃料JP-10相當(dāng)。佐治亞理工學(xué)院與聯(lián)合生物能源研究院科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因工程改造細(xì)菌，讓它們能合成蒎烯，有望替代JP-10用在導(dǎo)彈發(fā)射及其他航空領(lǐng)域。從石油中提煉JP-10供給有限，將來生物燃料有望補(bǔ)其不足，甚至促進(jìn)新一代發(fā)動機(jī)的開發(fā)。
據(jù)悉，在前期生物工程的研究階段，論文第一作者、佐治亞理工學(xué)院研究生斯蒂芬·沙瑞亞在該校副教授帕瑪拉·佩拉塔-雅海亞的指導(dǎo)下，已將蒎烯產(chǎn)量提高了6倍。他們在研究替代酶，將其插入大腸桿菌以產(chǎn)生蒎烯，已選定的酶分為兩類：3種PS(蒎烯合成酶)和3種GPP(香葉基二磷酸合成酶)，通過實驗來尋找最佳組合以獲得最高產(chǎn)量。目前，他們已將產(chǎn)量提高到32毫克/升。但要和來自石油的JP-10競爭，產(chǎn)量還要提高26倍，佩拉塔-雅海亞說，但這也在生物工程大腸桿菌的可能范圍內(nèi)。
目前的障礙在于系統(tǒng)內(nèi)部的一個抑制過程。每桶石油中能提取的JP-10是有限的，加上樹木提取物也幫助不大，供給不足讓JP-10價格在25美分/加侖左右，因此生產(chǎn)高能生物燃料替代品比生產(chǎn)汽油或柴油替代品更有優(yōu)勢。如果研究汽油替代品，就要與3美分/加侖競爭，這需要一個長期優(yōu)化的過程。
雖然還處在幾毫克/升的水平，但由于研究的替代品比柴油或汽油替代品價值更高，也就意味著離目標(biāo)更近。從理論上講，要讓生產(chǎn)蒎烯的成本低于石油提煉是可能的。如果最終的生物燃料表現(xiàn)良好，將為輕質(zhì)高能發(fā)動機(jī)燃料打開新的大門，增加高能燃料的供給。
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新型生物能源的出現(xiàn)將開啟輕質(zhì)高能發(fā)動機(jī)時代
來源：環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時間：2015-04-29 13:39:58
