В воде морей и океанов растворено в 150 раз больше углекислого газа, чем в атмосфере. Это ведёт не только к изменению климата, но и к уничтожению биоразнообразия в чрезмерно подкисленной углекислотой воде мирового океана. Проблему извлечения CO₂ из морской воды решает множество учёных. Главный вопрос: как сделать это максимально дёшево? У команды исследователей из Китая есть свой ответ — модифицированные микробы.
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews
Организация Climate Interventions считает, что сегодня удаление одной тонны CO₂ из морской воды, например методом электролиза, стоит $373. Учёные из Китайской академии наук (CAS) и Университета электронных наук и технологий Китая (University of Electronic Science and Technology of China) предлагают в будущем снизить эту стоимость до $230 за тонну. Эффективность предложенной ими цепочки по прямому удалению углекислого газа из морской воды достигает 70 % и требует всего лишь 3 кВт·ч на каждый килограмм CO₂. При этом на выходе получается продукт, который может быть использован для производства топлива, лекарств, продуктов питания и биоразлагаемого пластика.
В предложенной китайцами технологической цепочке по извлечению CO₂ вода берётся прямо из моря или океана. На первом этапе она подкисляется, что ведёт к интенсивному выделению углекислого газа. После этого вода восстанавливается и сбрасывается обратно, а углекислый газ направляется на дальнейшую обработку. Из CO₂ в реакторе с катализатором на основе висмута получают муравьиную кислоту — богатый углеродом источник питания для микробов. Её подают в реактор с модифицированными микроорганизмами Vibrio natriegens.
Источник изображения: Nature Catalysis 2025
Микробы в процессе жизнедеятельности, питаясь муравьиной кислотой, вырабатывают янтарную кислоту, которая служит основой для множества полезных процессов. В частности, из янтарной кислоты производят биоразлагаемый пластик, топливо, различные химические соединения и аминокислоты, что делает её применимой для создания продуктов питания и лекарственных препаратов. Предложившая эту технологическую цепочку группа рассматривает варианты масштабирования техпроцесса и рассчитывает в течение нескольких лет довести его до коммерческого уровня.
