Els bacteris a l’exèrcit
Els primers intents de substituir el combustible d’alta energia JP-10, que, en particular, s’utilitza als Tomahawks americans, es van dur a terme fa cinc anys a l’Institut Tecnològic de Geòrgia i al Joint Bioenergy Institute. De fet, era el treball de postgrau de Stephen Sarria sota la supervisió de la professora associada Pamela Peralta-Yahya. El JP-10 va arribar a l'atenció dels científics a causa del seu elevat cost: ara és un combustible de primer nivell a un preu de 27 dòlars per 3,75 litres. Aquest preu es justifica per l’alta densitat energètica del combustible a causa, com diuen els químics, dels “hidrocarburs amb sistemes cíclics tensos”. El combustible pertany a la classe d'elit HEDF (combustibles d'alta densitat d'energia) o combustible amb alta energia específica, que actualment només està disponible per als consumidors militars a un cost. La combustió de JP-10 en motors permet obtenir un 20-30% més d’energia que si s’utilitza la 98a gasolina normal. A part dels detalls químics, un dels "xips" d'aquest combustible són les molècules de pinè, que, com va resultar, són produïdes per coníferes. A més, el pinen encara fa olor d’agulles de pi; sense ella, un veritable arbre de Nadal es convertiria en un fals hàbil.
Per satisfer els militars nord-americans amb pinen artificials com a component del míssil JP-10, tots els boscos d’Amèrica del Nord no serien suficients. Només el Tomahawk està carregat amb uns 460 quilograms de combustible. Per tant, els desenvolupadors van decidir utilitzar els serveis de bacteris. Per fer-ho, es va introduir un gen responsable de la síntesi del pinè a partir de la glucosa ordinària al microorganisme (Escherichia coli intestinal clàssica) coli. Només quedava recollir el "cultiu" en forma de productes de metabolisme bacterià (rendiment aproximat de 36 mg / l), processar catalíticament i omplir els tancs de Tomahawk. Pamela Peralta-Yahya va resumir els resultats de l'estudi:
"Hem creat un precursor sostenible del combustible d'alta densitat d'energia que s'assembla al que es produeix actualment a partir del petroli i que es pot utilitzar en motors de reacció existents".
Tot i això, aquesta tecnologia encara no ha trobat implementació pràctica, en gran part a causa de la baixa productivitat dels bacteris modificats.
El problema mateix de la disponibilitat de JP-10 és important no només en els assumptes militars. Si fos possible obtenir un anàleg econòmic d’un combustible tan energètic, es podria abocar als tancs dels transatlàntics civils. I això reduiria greument el volum de combustible transportat a bord o el rang de vol amb totes les bonificacions econòmiques que se’n deriven. De mitjana, els super combustibles militars són un 11% més eficients que el millor querosè d’aviació utilitzat en el transport civil. El Pentàgon tampoc és contrari a substituir el JP-8 per un analògic sintètic i barat del JP-10, per exemple, el B-52 estratègic. Els nord-americans ja han intentat crear composicions de combustible modificades. Syntroleum Corporation fa quinze anys va crear una barreja de combustible JP-8 i combustible FT, sintetitzat a partir de carbó, que fins i tot es va provar amb el bombarder B-52. Una mica més tard, això també es va provar al F18A Super Hornets. Això era a l'era dels preus elevats dels recursos petrolífers i d'alguna manera es justificava la producció de combustible líquid a partir del carbó. Amb el pas del temps, va aparèixer el petroli de pissarra als Estats Units, el cost de l '"or negre" va caure en picat i els experiments amb composicions de combustible es van aturar durant un temps. Tot plegat demostra una vegada més que cap problema ambiental és la causa de la propera "revolució sintètica" en l'aviació i el coet militar dels EUA, tot s'explica per una economia banal.
Els tomàquets necessiten biocombustible
Ara hi ha uns 4.000 míssils tàctics Tomahawk als Estats Units. Es tracta d’un nombre prou gran per començar a desenvolupar un analògic sintètic del JP-10. D'altra banda, l'Institut Dalian de Física Química (Xina) va obtenir l'any passat resultats sobre super combustibles artificials a partir de biomassa lignocel·lulòsica. Això està lluny de ser la matèria primera més rara per als biocombustibles: el bioetanol se’n produeix des de fa molt temps al món. Els xinesos han desenvolupat un procés basat en l'ús d'alcohol furfurílic, que permet obtenir anàlegs bastant barats del JP-10. Segons les dades, ara una tona d’aquest combustible costa uns 7 mil dòlars i, segons les tecnologies xineses, el preu s’hauria de reduir a 5, 6 000. Oficialment, els científics declaren l’ús exclusivament civil del desenvolupament, però, per descomptat, els avions militars i els míssils tàctics de la Xina es convertiran en un dels consumidors de bio -JP-10.
Els investigadors Cameron Moore i Andrew Sutton del Laboratori Nacional de Los Alamos, als Estats Units, a l'abril d'aquest any, van patentar un mètode lleugerament diferent de producció de biocombustibles. Des del 2017, el soci del projecte és Gevo, que espera afegir novetats al sector civil. Com ja sabeu, el blat de moro ha estat tradicionalment el cultiu líder als Estats Units. Amb aquesta planta es sembren més de 20 milions d'hectàrees de terra anualment. El blat de moro per als nord-americans no és només conserves al supermercat i alimentació animal, sinó també bioetanol, que s’utilitza per diluir fins al 50% de la gasolina a les benzineres. Moore i Sutton, que treballaven per al Departament d'Energia dels Estats Units, van crear un cicle de producció JP-10 a partir de residus de blat de moro. A més, primer, el bioetanol s’obté a partir del blat de moro i només després se sintetitza el super combustible a partir del segó restant amb un rendiment del producte acabat de fins al 65%. Això redueix significativament el cost dels nous biocombustibles i, a més, prescindeix de reactius i residus altament perillosos.
Segons les primeres estimacions, el cost total del combustible de blat de moro per als Tomahawks baixarà un 50%, cosa que realment podria revolucionar la indústria del combustible. Hi ha altres càlculs més optimistes: un galó de bio-JP-10 costarà uns 11 dòlars en lloc dels 27 d’avui. querosè energètic. Això serà molt útil en un món post-pandèmic, quan la gent tindrà por dels viatges de llarga distància: els preus baixos dels bitllets poden ajudar en aquest cas. Hi ha informació sobre l'ús de proves de composicions de combustible basades en el nou JP-10 en rutes aèries des dels Estats Units a Austràlia. L’ampliació de zones de blat de moro als Estats Units també serà un dels estímuls per al desenvolupament de l’economia. Els nord-americans esperen que amb la introducció del cicle químic de Sutton-Moore a la producció en massa, apareixeran molts nous llocs de treball en l'agricultura. Tenint en compte l’ús de residus de producció de bioetanol com a matèria primera, el personal de les empreses productores d’aquest combustible també s’ampliarà. Al voltant hi ha avantatges. El més important, per descomptat, a Los Alamos es considera la reducció de la dependència de l’Estat dels subministraments externs de productes derivats del petroli. I, per descomptat, tota aquesta història químico-tecnològica és molt del gust dels activistes de Greenpeace, tot i que encara no ho han admès.
Entre els aspectes positius evidents de l’aparició de la nova tecnologia bio-JP-10, hi ha molts desavantatges. En primer lloc, la reducció natural del cost de l'ús de míssils tàctics pel Pentàgon es convertirà en un altre desencadenant de l'agressió nord-americana. En segon lloc, tan aviat com els empresaris considerin que el cicle de Sutton-Moore és realment rendible econòmicament, una gran part de la superfície agrícola es plantarà amb blat de moro. Aquest cultiu industrial pot eliminar parcialment la resta: blat, soja, etc. Amb una demanda constant, les restriccions d’oferta augmentaran el cost dels productes i reduiran la seva disponibilitat per a les persones. Per cert, això ja s’ha observat en diversos països que utilitzen activament fonts d’energia renovables com l’oli biosolar i el bioetanol. I, finalment, en tercer lloc, per augmentar el rendiment del blat de moro, clarament no n’hi haurà prou amb ampliar simplement les àrees i les llavors modificades genèticament del famós "Monsanta". Arribarà el moment de la intemperància amb els fertilitzants químics, i aquí el notori "Greenspace" tindrà moltes preguntes.