Биотехнологии открывают новые горизонты

РБКНаука

Устойчивые инновации — Технологии

Лечение от нефтяной зависимости

Биотехнологии открывают новые горизонты — от создания уникальных лекарств до экологичного промпроизводства.

Текст Нина Блейман

Биотехнологии кажутся сравнительно новым явлением. Однако человечество использовало свойства живых организмов многие тысячи лет — скажем, для приготовления хлеба или производства натуральных красителей.

Сегодня благодаря биотеху создано уже более 250 лекарств и вакцин, которые помогают бороться в том числе с заболеваниями, ранее считавшимися неизлечимыми.

Использование биотехнологий в промышленности также создает возможности для решения целого ряда проблем. По оценке WWF, к 2030 году биотехнологии помогут уменьшить углеродные выбросы на 1–2,5 млрд т ежегодно — это сравнимо с совокупными выбросами Германии в 1990 году.

Биотех в химическом производстве также позволит сократить производственные цепочки на 80% и более чем вдвое снизить операционные издержки за счет повышения эффективности производства, сократить потребление воды и образование отходов, понизить температуру стирки одежды (потенциальная экономия — $4,1 млрд в год). Кроме того, он может снизить зависимость человечества от нефти, создавая альтернативу отдельным нефтепродуктам на основе возобновляемого биосырья. Согласно докладу ОЭСР, биопластик может потенциально заменить 33–90% пластика из нефти, хотя сейчас его доля на рынке составляет менее 1%. Вопреки опасениям, даже стопроцентный переход на биопластик не создаст угрозы продовольственной безопасности — по оценке Европейской ассоциации биопластмасс, для этого понадобилось бы менее 1% всех пахотных земель планеты.

Одним из новейших примеров применения биотехнологий в промышленности, безусловно, станет прорывная технология производства анилина из биомассы, представленная в этом году немецким химическим концерном Covestro. Анилин, традиционно синтезируемый из бензола, используется как исходный материал для получения пенополиуретана — высокотехнологического полимера с широким диапазоном применения — от изоляции зданий и холодильных систем до производства матрасов и спортивных товаров.

Мировой объем производства анилина превышает 4,5 млн метрических тонн, причем ежегодно он растет на 5%. Компания Covestro, производящая примерно пятую часть всего анилина в мире, разработала технологию получения этого материала на основе сахара, добываемого из кукурузы, соломы и древесины. На первой стадии процесса технический сахар под действием бактерий преобразуется в протоанилин, а затем при помощи химического катализатора получается готовый продукт. Таким образом, 100% углерода в биоанилине получают из возобновляемого сырья. Это позволяет снизить выбросы CO₂ по сравнению с традиционным процессом получения анилина из нефти, а также уменьшить зависимость производства от колебания нефтяных цен.

При этом принципом компании является использование альтернативного сырья в тех областях, где это технически и экономически осуществимо и экологически полезно, а качество биополимеров не уступает их традиционным аналогам.

За последние годы Covestro вывела на рынок много инновационных продуктов на биооснове. Сюда относится отвердитель покрытия с содержанием углерода до 70%, полученного из сырьевого кукурузного крахмала. Этот отвердитель используется, например, в автомобильной промышленности. Существует также серия водорастворимых полиуретановых эмульсий на водной основе для текстильных покрытий. До 65% содержания углерода получают из сырья на биооснове. С 2016 года компания также использует диоксид углерода в качестве сырья для производства полиола.

Сейчас Covestro в сотрудничестве с Университетом Штутгарта, Центром катализа САТ Рейнско-Вестфальского технического университета в Ахене и концерном Bayer AG при поддержке немецкого правительства проводит дальнейшие исследования для запуска биоанилина в промышленное производство.

Фото: Getty Images Russia

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Они узорят наш район! Они узорят наш район!

Предметы, оказавшись рядом, создают красоту и узоры

Maxim
Золотые гривы Золотые гривы

Как в Ивашкове появилось ранчо с золотогривыми лошадьми

Отдых в России
«Я всегда побеждаю»: как французская актриса Сара Бернар сделала себя сенсацией «Я всегда побеждаю»: как французская актриса Сара Бернар сделала себя сенсацией

История суперзвезды рубежа XIX-го и XX веков Сары Бернар

Forbes
Как научиться принимать комплименты Как научиться принимать комплименты

Почему бывает трудно принимать комплименты и как с этим справиться

Inc.
Звезды манящие Звезды манящие

Ослепительная вспышка, которой уже некого слепить, миг неуловимый

Знание – сила
Петр Ануров: Это волнующе и рискованно Петр Ануров: Это волнующе и рискованно

Как продюсер Петр Ануров выбирает проекты и собирает звёздные составы

Ведомости
Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки

Мутация, из-за которой лошади должны были вымереть, но стали отличными бегунами

ТехИнсайдер
Патриотизм «подлинный» и «показной» Патриотизм «подлинный» и «показной»

Некогда мы гордились тем, что считали себя самой читающей страной

Дилетант
Очень странные дела Очень странные дела

Какие бьюти-тренды из соцсетей искренне настораживают косметологов

Лиза
Почему взрослые дети не уважают зрелых родителей: мнение и советы психоаналитика Почему взрослые дети не уважают зрелых родителей: мнение и советы психоаналитика

Почему мы считаем родительские убеждения устаревшими и обесцениваем их опыт

Psychologies
Эрдоган зажат между интересами США и Британии Эрдоган зажат между интересами США и Британии

Политический кризис в Турции может серьезно встряхнуть государство и регион

Монокль
Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2 Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2

Какими были отношения США и России накануне войны между Севером и Югом

Наука и техника
Еда с повышенным содержанием расходов Еда с повышенным содержанием расходов

Что толкает цены на продовольствие вверх

Эксперт
Блеск и несчастья «Великого Гэтсби» Блеск и несчастья «Великого Гэтсби»

Краткая история главного американского произведения 1920‑х

Weekend
8 вещей, которые нашатырный спирт сделает идеально чистыми 8 вещей, которые нашатырный спирт сделает идеально чистыми

Аммиак — один из самых мощных и недорогих бытовых очистителей

VOICE
Прививка от аллергии АСИТ — как она работает? Прививка от аллергии АСИТ — как она работает?

Вместо того чтобы смягчать симптомы аллергии, можно устранить причину

СНОБ
«У художника нет цели — только путь» «У художника нет цели — только путь»

Зорикто Доржиев о том, как искать себя в легендах и находить на Christie’s

Weekend
Липецкий Клондайк Липецкий Клондайк

В Липецкой области создают уникальный кластер для любителей экстрима

Отдых в России
Зажигая маяки Зажигая маяки

Зимнее бездорожье длиной в 2 недели: что манит участников «Экспедиции-Трофи»?

Отдых в России
Система Юпитера: Ганимед и Каллисто Система Юпитера: Ганимед и Каллисто

Что делает Ганимед и Каллисто очень интересными космическими телами?

Наука и техника
W с книгой W с книгой

Книги о творческих лабораториях театра, полицейских батальонах и кинопрозе

Weekend
«Это ведь не считается!»: 3 неочевидных признака эмоциональной неверности, которые опасно игнорировать «Это ведь не считается!»: 3 неочевидных признака эмоциональной неверности, которые опасно игнорировать

Как понять, что вы вот-вот измените, пусть и не в стандартном понимании?

Psychologies
Китайское рекламное чудо Китайское рекламное чудо

На какую рекламу тратят рекламный бюджет компании на российском рынке

Ведомости
«Мировое разделение труда — вещь очень ненадежная» «Мировое разделение труда — вещь очень ненадежная»

О работе самого большого промышленного холдинга страны, госкорпорации «Ростех»

Эксперт
Недоросли, скотинины, бригадиры и Стародум Недоросли, скотинины, бригадиры и Стародум

И спустя 200 лет пьесы Дениса Фонвизина остаются интересны и востребованы

Знание – сила
Беззубый театр. Беседа на спорные темы Беззубый театр. Беседа на спорные темы

Продолжение статьи худрука Марка Розовского о современном театре

Знание – сила
Вагон с прицепом Вагон с прицепом

Почему растут цены на ремонт железнодорожной техники

Эксперт
Космический буксир: мирный атом или ненаучная фантастика? Космический буксир: мирный атом или ненаучная фантастика?

Чем интересна перспектива использования ядерного двигателя в космосе?

Наука и техника
Зарплатно-гендерный вопрос Зарплатно-гендерный вопрос

Удовлетворенность размером зарплаты среди мужчин и женщин практически сравнялась

Ведомости
«Галилея археологов» «Галилея археологов»

Археологи давно борются с искушением перекопать поглубже всю Святую Землю

Знание – сила
Открыть в приложении