Исследователи раскрывают, как превратить ответственность за глобальное потепление в выгодное решение для обеспечения продовольственной безопасности

Подобно миражу на горизонте, инновационный процесс преобразования мощного парникового газа в решение для обеспечения продовольственной безопасности застопорился из-за экономической неопределенности. Теперь первый в своем роде анализ Стэнфордского университета оценивает рыночный потенциал подхода, при котором бактерии, которым скармливается захваченный метан, превращаются в богатую белком рыбную муку. Исследование, опубликованное 22 ноября в Экологическая устойчивость, считает, что производственные затраты на метан, улавливаемый из определенных источников в США, ниже рыночной на обычную рыбную муку. В нем также подчеркивается возможное снижение затрат, которое могло бы сделать этот подход прибыльным с использованием других источников метана и способным удовлетворить весь мировой спрос на рыбную муку.


«Промышленные источники в США выделяют поистине ошеломляющее количество метана, который невыгодно улавливать и использовать в текущих приложениях», – сказал ведущий автор исследования Сахар Эль Аббади, который проводил исследование в качестве аспиранта в области гражданской и экологической инженерии.

«Наша цель – изменить эту парадигму, используя биотехнологию для создания высокоценного продукта», – добавил Эль Аббади, который сейчас преподает в Стэнфордской программе гражданского, либерального и глобального образования.

Две проблемы, одно решение

Хотя углекислого газа в атмосфере больше, потенциал глобального потепления метана примерно в 85 раз выше за 20-летний период и, по крайней мере, в 25 раз больше через столетие после его выброса. Метан также угрожает качеству воздуха, увеличивая концентрацию тропосферного озона, воздействие которого ежегодно вызывает примерно 1 миллион преждевременных смертей во всем мире из-за респираторных заболеваний. Относительная концентрация метана выросла более чем в два раза быстрее, чем концентрация углекислого газа с начала промышленной революции, в значительной степени из-за антропогенных выбросов.

Потенциальное решение заключается в потребляющих метан бактериях, называемых метанотрофами. Эти бактерии можно выращивать в охлажденном, заполненном водой биореакторе, питаемом сжатым метаном, кислородом и питательными веществами, такими как азот, фосфор и следы металлов. Полученная в результате биомасса, богатая белком, может использоваться в качестве рыбной муки в кормах для аквакультуры, компенсируя спрос на рыбную муку, приготовленную из мелкой рыбы или кормов на растительной основе, для которых требуются земля, вода и удобрения.

«Хотя некоторые компании уже делают это, используя трубопроводный природный газ в качестве сырья, предпочтительным сырьем будет метан, выбрасываемый на крупных свалках, очистных сооружениях и нефтегазовых объектах», – сказал соавтор исследования Крейг Криддл, профессор гражданских и экологических наук. инженерии в Стэнфордской инженерной школе. «Это принесет множество выгод, включая более низкие уровни мощного парникового газа в атмосфере, более стабильные экосистемы и положительные финансовые результаты».

Потребление морепродуктов, важного глобального источника белка и микроэлементов, с 1960 года увеличилось более чем в четыре раза. В результате запасы диких рыб сильно истощены, и теперь рыбные фермы обеспечивают около половины всех морепродуктов животного происхождения, которые мы едим. Проблема будет только расти, поскольку глобальный спрос на водных животных, и водоросли, вероятно, удвоится к 2050 году, согласно всестороннему обзору сектора, проведенному исследователями из Стэнфордского и других учреждений.

В то время как метанотрофы могут служить кормом для выращиваемой рыбы, экономическая составляющая этого подхода остается неясной, даже несмотря на то, что на обычную рыбную муку с 2000 года почти утроились в реальном выражении. сценарии, в которых метан поступает из относительно крупных очистных сооружений, свалок и нефтегазовых объектов, а также природного газа, приобретаемого из коммерческих сетей природного газа. Их анализ рассматривал ряд переменных, включая стоимость электроэнергии и наличие рабочей силы.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments