شارك

من النباتات إلى الطاقة الحيوية: الإبهام الإلكتروني الأخضر

من ENIDAY - تقوم جامعة إلينوي بنمذجة رياضية للعملية بأكملها التي تستخدمها النباتات لتحويل ضوء الشمس إلى طاقة. يهدف المشروع إلى تحديد طرق لزيادة معدل التمثيل الضوئي ، وبهذه الطريقة ، جعل إنتاج الوقود الحيوي أكثر كفاءة.

من النباتات إلى الطاقة الحيوية: الإبهام الإلكتروني الأخضر

تنمو نبتة بنقرة بسيطة على الفأرة؟

ليس حقًا ، لكن مشروعًا بحثيًا في جامعة إلينوي هو كذلك النمذجة رياضيا العملية الكاملة التي تستخدمها النباتات لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة قابلة للاستخدام. يهدف المشروع إلى تحديد وسائل زيادة معدل البناء الضوئي وبالتالي جعله أكثر كفاءة إنتاج الوقود الحيوي. يعمل العلماء على جميع المستويات ، من الحقل المزروع إلى المستوى الجزيئي. "هناك العديد من المناقشات حول كيفية إزالة الكربون من الوقود لدينا ، ولكن في الوقت الحالي إزالة الكربون من الكهرباء ليس مكثفًا بدرجة كافية" ، كما أعرب عن أسفه ستيف لونج، أستاذ العلوم الزراعية وعلم الأحياء النباتية بجامعة إلينوي في أوربانا ومدير المشروع. يقوم الباحثون حرفيًا بزراعة المحاصيل في أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم في ثوانٍ لاختبار وتحديد كيف يمكن للبشرية أن تضغط أكثر الطاقة الحيوية من نباتات معينة. في هذه العملية ، يقوم الباحثون بإدخال البيانات من الهندسة الوراثية لمعرفة النتائج التي يمكن تحقيقها في هذا المجال باستخدام تعديلات الحمض النووي مقترحات.

يقول العلماء إن هذا سيعمل على تحسين وضع الأوراق وتحسين التمثيل الغذائي للكربون وجعل النباتات تنتج مواد كيميائية أكثر كفاءة. ومع ذلك ، يحذر لونج من أن النمو في إنتاج الوقود الحيوي ليس بديلاً عن السيارات الكهربائية، ولكن بالعكس يجب أن يكون التآزر مع إطلاق المركبات الكهربائية و الهجينة. أعلن العالم "لا توجد رصاصة سحرية". "أنا أقول إنه يتعين علينا القيام بالأمرين معًا. تعتبر السيارات الكهربائية أكثر كفاءة حتى لو تم إنتاج الكهرباء من مصادر منزوعة الكربون. لا يوجد حل واحد لهذه المشكلة. ربما يكون التمثيل الضوئي أحد أفضل العمليات النباتية التي تمت دراستها وفهمها. لقد حدد العلماء بالفعل الجينات التي تنظم 100 مرحلة من البناء الضوئي، ولكن بدلاً من العمل على تلك الجينات في المختبر ثم زراعة النبات المعدل لمعرفة ما إذا كانت التغييرات تعمل ، طلب لونج وفريقه ببساطة من الكمبيوتر اجعلها تنمو؛ بهذه الطريقة يتم تسريع نشاط البحث. يقدم هذا المشروع طريقة لحوسبة التجارب التي قد تستغرق سنوات في العالم الحقيقي ، مما يجعل الوقود الحيوي واحدًا فونتي دي إنيرجيا البديل أكثر واقعية.

من انيداي.

تعليق