Bakteria katika jeshi
Jaribio la kwanza kuchukua nafasi ya mafuta yenye nguvu ya JP-10, ambayo, haswa, hutumiwa katika Tomahawks za Amerika, yalifanywa miaka mitano iliyopita katika Taasisi ya Teknolojia ya Georgia na Taasisi ya Pamoja ya Bioenergy. Kwa kweli, ilikuwa kazi ya kuhitimu ya Stephen Sarria chini ya usimamizi wa Profesa Mshirika Pamela Peralta-Yahya. JP-10 iligundua wanasayansi kwa sababu ya gharama kubwa: sasa ni mafuta ya kiwango cha juu kwa bei ya $ 27 kwa lita 3.75. Bei hii inahesabiwa haki na wiani mkubwa wa nishati ya mafuta kwa sababu, kama wataalam wa dawa wanasema, "hydrocarboni zilizo na mifumo ya mzunguko wa wakati." Mafuta ni ya darasa la wasomi HEDF (Nishati kubwa ya nishati) au mafuta yenye nguvu maalum, ambayo kwa sasa inapatikana tu kwa watumiaji wa jeshi kwa gharama. Mwako wa JP-10 katika injini huruhusu kupata 20-30% ya nishati zaidi kuliko kutoka kwa kutumia petroli ya kawaida ya 98. Maelezo ya kemikali kando, moja ya "chips" za mafuta kama haya ni molekuli za pinene, ambazo, kama ilivyotokea, hutengenezwa na conifers. Kwa kuongezea, pini bado inanuka kama sindano za pine - bila hiyo, mti halisi wa Krismasi ungegeuka kuwa bandia ya ustadi.
Ili kukidhi jeshi la Merika na pini bandia kama sehemu ya kombora la JP-10, misitu yote ya Amerika Kaskazini haitoshi. Tomahawk peke yake imebeba kilo 460 za mafuta. Kwa hivyo, waendelezaji waliamua kutumia huduma za bakteria. Ili kufanya hivyo, jeni inayohusika na usanisi wa pinene kutoka glukosi ya kawaida iliingizwa ndani ya vijidudu (kawaida ya matumbo Escherichia coli) coli. Kilichobaki ni kukusanya "mazao" kwa njia ya bidhaa za kimetaboliki ya bakteria (mavuno karibu 36 mg / l), kusindika kwa ushawishi na kujaza mizinga ya Tomahawk. Pamela Peralta-Yahya alitoa muhtasari wa matokeo ya utafiti:
"Tumefanya mtangulizi endelevu wa mafuta yenye kiwango kikubwa cha nishati ambayo inaonekana kama ile inayotengenezwa kwa sasa kutoka kwa mafuta ya petroli na inaweza kutumika katika injini za ndege zilizopo."
Walakini, teknolojia hii bado haijapata utekelezaji wa vitendo, haswa kutokana na tija ndogo ya bakteria waliobadilishwa.
Shida sana ya kupatikana kwa JP-10 ni muhimu sio tu katika maswala ya jeshi. Ikiwa ingewezekana kupata mfano wa bei rahisi wa mafuta yenye nguvu nyingi, basi ingeweza kumwagika kwenye matangi ya mabango ya raia. Na hii itapunguza umakini kiasi cha mafuta yanayosafirishwa kwenye bodi au masafa ya ndege na bonasi zote zinazofuata za uchumi. Kwa wastani, superfuel za kijeshi zina ufanisi zaidi wa 11% kuliko mafuta ya taa bora yanayotumika katika usafirishaji wa raia. Pentagon pia haichelezi kuchukua nafasi ya JP-8 na mfano wa synthetic na wa bei rahisi wa JP-10, kwa mfano, mkakati B-52. Wamarekani tayari wamejaribu kuunda nyimbo za mafuta zilizobadilishwa. Syntroleum Corporation miaka kumi na tano iliyopita iliunda mchanganyiko wa mafuta ya JP-8 na mafuta ya FT, yaliyoundwa kutoka kwa makaa ya mawe, ambayo hata yalifanywa majaribio juu ya mshambuliaji wa B-52. Baadaye kidogo, hii pia ilijaribiwa kwenye F18A Super Hornets. Hii ilikuwa wakati wa bei ya juu ya rasilimali ya mafuta na uzalishaji wa mafuta ya kioevu kutoka kwa makaa ya mawe kwa njia fulani ilikuwa sawa. Kwa muda, mafuta ya shale yalionekana nchini Merika, gharama ya "dhahabu nyeusi" ilipungua, na majaribio ya nyimbo za mafuta yalisimama kwa muda. Yote hii inathibitisha tena kuwa hakuna shida za mazingira ndio sababu ya "mapinduzi ya syntetisk" yanayokuja katika anga ya kijeshi ya Amerika na roketi - kila kitu kinaelezewa na uchumi wa banal.
Tomahawks inahitaji biofuel
Sasa kuna karibu makombora elfu 4 ya Tomahawk nchini Merika. Hii ni idadi kubwa ya kutosha kuanza kuunda analog ya syntetisk ya JP-10. Kwa kuongezea, Taasisi ya Dalia ya Fizikia ya Kemikali (Uchina) mwaka jana ilipata matokeo kwa wasafiri bandia kutoka kwa mimea ya lignocellulosic. Hii ni mbali na malighafi adimu zaidi kwa biofueli - bioethanol imetengenezwa kutoka kwayo kwa muda mrefu ulimwenguni. Wachina wameanzisha mchakato kulingana na utumiaji wa pombe ya furfuryl, ambayo inafanya uwezekano wa kupata milinganisho ya bei rahisi ya JP-10. Kulingana na data, sasa tani ya mafuta kama hayo hugharimu dola elfu 7, na kulingana na teknolojia za Wachina, bei inapaswa kupunguzwa hadi 5, elfu 6. Rasmi, wanasayansi wanatangaza matumizi ya raia ya maendeleo, lakini, kwa kweli, ndege za kijeshi na makombora ya busara ya China yatakuwa mmoja wa watumiaji wa bio -JP-10.
Watafiti Cameron Moore na Andrew Sutton katika Maabara ya Kitaifa ya Los Alamos huko Merika mnamo Aprili mwaka huu walikuwa na hati miliki ya njia tofauti ya utengenezaji wa nishati ya mimea. Tangu 2017, mshirika wa mradi huyo amekuwa Gevo, ambaye anatarajia kuongeza maendeleo kwa sekta ya kiraia. Kama unavyojua, kijadi kawaida imekuwa zao linaloongoza nchini Merika. Zaidi ya hekta milioni 20 za ardhi hupandwa na mmea huu kila mwaka. Mahindi kwa Wamarekani sio chakula cha makopo tu kwenye duka kubwa na chakula cha wanyama, lakini pia bioethanol, ambayo hutumiwa kupunguza hadi 50% ya petroli kwenye vituo vya gesi. Moore na Sutton, wakifanya kazi kwa Idara ya Nishati ya Merika, waliunda mzunguko wa uzalishaji wa JP-10 kutoka kwa taka ya mahindi. Kwa kuongezea, kwanza, bioethanol hupatikana kutoka kwa mahindi, na kisha tu superfuel imeundwa kutoka kwa tawi iliyobaki na mazao ya kumaliza ya bidhaa hadi 65%. Hii inapunguza sana gharama ya nishati mpya ya mimea, na pia haina bila vitendanishi vyenye hatari na taka.
Kulingana na makadirio ya awali, jumla ya gharama ya mafuta ya mahindi kwa Tomahawks itashuka kwa 50%, ambayo inaweza kuleta mapinduzi katika tasnia ya mafuta. Kuna mahesabu mengine ya matumaini zaidi: galoni ya bio-JP-10 itagharimu karibu $ 11 badala ya leo 27. Wachukuaji wa raia wanatumai kuwa wakati jeshi litafanya teknolojia ya kuzalisha superfuels, wauzaji mafuta kwenye viwanja vya ndege pia watajazwa na high high- mafuta ya taa. Hii itakuwa muhimu sana katika ulimwengu baada ya janga, wakati watu wataogopa kusafiri kwa umbali mrefu: bei ya chini ya tiketi inaweza kusaidia katika kesi hii. Kuna habari juu ya matumizi ya majaribio ya nyimbo za mafuta kulingana na JP-10 mpya kwenye njia za angani kutoka Merika kwenda Australia. Upanuzi wa maeneo ya mahindi nchini Merika pia itakuwa moja ya vichocheo kwa maendeleo ya uchumi. Wamarekani wanatumai kuwa na kuanzishwa kwa mzunguko wa kemikali wa Sutton-Moore katika uzalishaji wa wingi, kazi nyingi mpya katika kilimo zitaonekana. Kwa kuzingatia utumiaji wa taka ya uzalishaji wa bioethanoli kama malighafi, wafanyikazi wa kampuni zinazozalisha mafuta haya pia zitapanuka. Pande zote kuna faida. Jambo muhimu zaidi, kwa kweli, huko Los Alamos inachukuliwa kupunguzwa kwa utegemezi wa serikali kwa usambazaji wa bidhaa za mafuta. Na, kwa kweli, hadithi hii yote ya kiteknolojia na teknolojia inapendeza sana wanaharakati wa Greenpeace, ingawa bado hawajakiri.
Miongoni mwa mambo dhahiri mazuri ya kuibuka kwa teknolojia mpya ya bio-JP-10, kuna hasara nyingi. Kwanza, kupunguzwa kwa asili kwa gharama ya matumizi ya mapigano ya Pentagon ya makombora ya busara itakuwa kichocheo kingine cha uchokozi wa Amerika. Pili, mara tu wafanyabiashara wanapohisi kuwa mzunguko wa Sutton-Moore una faida kubwa kiuchumi, sehemu kubwa ya eneo la kilimo litapandwa na mahindi. Zao hili la viwandani linaweza kusonga sehemu iliyobaki: ngano, soya, nk. Kwa mahitaji ya kila wakati, vikwazo vya usambazaji vitaongeza gharama za bidhaa na kupunguza upatikanaji wao kwa watu. Kwa njia, hii tayari imezingatiwa katika nchi kadhaa ambazo hutumia vyanzo vya nishati mbadala kama vile mafuta ya biosolar na bioethanol. Na mwishowe, tatu, kuongeza mavuno ya mahindi, itakuwa wazi haitoshi kupanua tu maeneo na mbegu zilizobadilishwa vinasaba kutoka kwa "Monsanta" maarufu. Wakati utafika wa kukosekana kwa utulivu na mbolea za kemikali, na hapa "Greenspace" maarufu itakuwa na maswali mengi.
