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

Нашествие Нашествие

Кролики-убийцы и другие животные-захватчики

Популярная механика
Отключили мобильный интернет: новая реальность российского цифрового пространства Отключили мобильный интернет: новая реальность российского цифрового пространства

Кто страдает от отключений интернета и как бизнесу адаптироваться к этому

Inc.
Жизнь и любовь Александра Митты Жизнь и любовь Александра Митты

В кино я, как и во всем, старался остаться в детстве

Коллекция. Караван историй
Актриса-фейерверк Актриса-фейерверк

Полина Максимова снимается в кино уже двадцать лет — с шестнадцати

OK!
Дэвид Хокни: большой всплеск Дэвид Хокни: большой всплеск

В 88 лет Дэвид Хокни сумел остаться актуальным в XXI веке

Монокль
Микробиологи разобрались в ферментации элитных какао-бобов Микробиологи разобрались в ферментации элитных какао-бобов

Исследователи описали состав микроорганизмов, участвующих в ферментации какао

N+1
Искусство момента и вечности Искусство момента и вечности

Книги об истории и философии искусства, о вдохновленных и вдохновлявшем

Weekend
В сосновом бору В сосновом бору

Настоящий гимн природе в интерьере загородного дома в пригороде Новосибирска

SALON-Interior
От пустырей к благоустроенным кварталам От пустырей к благоустроенным кварталам

В Москве уничтожают пустыри и превращают их в новые зоны комфорта

Ведомости
Лучшие фильмы с Лиамом Нисоном Лучшие фильмы с Лиамом Нисоном

Лиам Нисон снялся более чем в 130 картинах. Мы собрали топ-10 его работ

Maxim
Правда ли, что горячие напитки ведут к раку? Правда ли, что горячие напитки ведут к раку?

Существует ли связь между горячими напитками и раком пищевода?

ТехИнсайдер
Древнерусские амазонки: как воительницы описывались в былинах и преданиях Древнерусские амазонки: как воительницы описывались в былинах и преданиях

Что фольклористам известно русских воительницах и как они изменились со временем

Forbes
Минута славы Минута славы

Как снимать в путешествиях видео, которые станут популярными в соцсетях

Лиза
Почему телефон долго заряжается: 8 самых популярных причин Почему телефон долго заряжается: 8 самых популярных причин

Все случаи, следствием которых может стать медленная зарядка аккумулятора

CHIP
Алексей Смертин: Трактор на поле, философ в пустыне Алексей Смертин: Трактор на поле, философ в пустыне

Алексей Смертин пробежал ультрамарафон по Сахаре

Men Today
«Жизнь на каторге несладка»: мемуары женщин, которые прошли через ГУЛАГ «Жизнь на каторге несладка»: мемуары женщин, которые прошли через ГУЛАГ

Forbes Woman рассказывает о пяти книгах женщин — заключенных сталинских лагерей

Forbes
Артем Кошман: «В карты меня научил играть дедушка» Артем Кошман: «В карты меня научил играть дедушка»

Артем Кошман рассказал о любви к Петербургу и отношении к азартным играм

Grazia
Каннибалы 5600 лет назад съели в Атапуэрке 11 человек Каннибалы 5600 лет назад съели в Атапуэрке 11 человек

Ученые проанализировали многочисленные человеческие кости из пещеры Эль-Мирадор

N+1
Греки на краю мира Греки на краю мира

Какие сокровища нашлись у северных берегов Чёрного моря, но не в Греции?

Наука и жизнь
Та еще задачка: сколько лет Вселенной и как ученые это вычислили Та еще задачка: сколько лет Вселенной и как ученые это вычислили

Хитрые ученые даже вычислили возраст самой Вселенной! Но как им это удалось?

ТехИнсайдер
Музыка-антистресс: спонтанность, глубина и другие причины понять и полюбить джаз Музыка-антистресс: спонтанность, глубина и другие причины понять и полюбить джаз

Почему джаз становится все более актуальным и как его «распробовать» новичку

Forbes
Нефть, газ и будущее Нефть, газ и будущее

Стремление заглянуть в будущее — неотъемлемая часть человеческой натуры.

Ведомости
Евпатория Евпатория

Евпатория — город, существующий во многих измерениях

Знание – сила
Из мужского гардероба — в одежду для Барби: как розовый стал женским цветом Из мужского гардероба — в одежду для Барби: как розовый стал женским цветом

Как розовый стал воплощением гендерных стереотипов

Forbes
Употребление картофеля фри связали с ростом риска сахарного диабета Употребление картофеля фри связали с ростом риска сахарного диабета

Регулярное употребление картофеля фри связано с риском сахарного диабета

N+1
Люди погубили 110 эндемичных видов растений и животных Макаронезии Люди погубили 110 эндемичных видов растений и животных Макаронезии

Человек уничтожил уже 110 эндемиков в Макаронезии

N+1
Секс и скорость: 5 лучших фильмов с крутыми тачками и сексуальными девушками Секс и скорость: 5 лучших фильмов с крутыми тачками и сексуальными девушками

Вспоминаем крутые фильмы с горячими девушками

Maxim
Как бюджетно вывести пятна от солнцезащитного крема с одежды: простые способы Как бюджетно вывести пятна от солнцезащитного крема с одежды: простые способы

Несколько рабочих способов вернуть вещам чистый вид после пятен санскрина

ТехИнсайдер
Современные подводные лодки постройки Швеции и Нидерландов Современные подводные лодки постройки Швеции и Нидерландов

Швеция и Нидерланды: как изменилась отечественная школа подводного судостроения

Наука и техника
План города-сада План города-сада

Как «Росатом» готовит город-сад в Казахстане на берегу Балхаша

Ведомости
Открыть в приложении