|
Эта работа Новосибирских генетиков может кардинально решить
проблему печально известных ЦБК. Дело в том, что ученые нашли
принципиально новый источник целлюлозы. Это сырье необходимо
для производства бумаги, красок, клея, стройматериалов,
искусственных волокон, пороха и т.д. Под топор идут многие
тысячи гектаров леса. На этом ущерб природе не заканчивается,
а только начинается. Огромное количество бревен сплавляется
по рекам, часть древесины тонет и гниет, отравляя воду. Но
главные проблемы возникают уже на целлюлозно-бумажном
комбинате. При варке целлюлозы применяется агрессивная
"химия" и образуются ядовитые отходы, отравляющие
все живое. Достаточно вспомнить Байкальский ЦБК, который был
закрыт после многочисленных протестов общественности. Но на
берегах уникального озера осталось более 6 миллионов
кубометров опасных отходов.
Ученые из Института цитологии и генетики СО РАН предлагают
заменить сырье: делать целлюлозу не из деревьев, а из
дальневосточного тростника. В перспективе он может спасти от
масштабных вырубок сибирскую тайгу.
- Первоначально перед нами была поставлена задача решить
"оборонную" проблему, - рассказывает замдиректора
института Сергей Пельтек. - Как известно, из
высококачественной целлюлозы получают порох. Но после распада
СССР использовавшийся для этого хлопок стал импортным
продуктом. Чем его заменить?
Мы стали перебирать свою коллекцию и обратили внимание на
тростник под названием мискантус. Этот злак использовался для
укрепления берегов озера Чаны в Новосибирской области, у него
мощная корневая система, и он может расти на слабо засоренных
почвах. Мискантус неприхотлив, быстро растет и образует
большую биомассу с высоким содержанием целлюлозы.
Но дикий тростник имел и свои недостатки, особенно для
суровых условий Сибири. Да и корневая система оставляла
желать лучшего. Ученые решили проблемы. Во-первых, с помощью
методов генной инженерии вывели новый морозоустойчивый сорт
тростника - "Мискантус Сорановский". Во-вторых,
изменили его корневую систему. "У дикорастущего предка
толстые кочки мешают технике, которая обрабатывает плантации,
- поясняет Сергей Пельтек. - Наши растения имеют очень
длинные корневища и после посадки формируют ровную плантацию,
удобную для применения техники".
Поскольку растение многолетнее, урожай можно собирать
четверть века, получая 5-7 тонн целлюлозы с гектара, а
стоимость одной тонны на мировом рынке - порядка 800
долларов. Но мало вырастить "инновационный"
тростник, из него надо получить высококачественную целлюлозу.
Новая технология создана учеными Института проблем
химико-энергетических технологий из наукограда Бийск.
Надо отметить, что у этого защитника леса своя сфера
применения. Дело в том, что возить тростник на большие
расстояния невыгодно. По расчетам экономистов, оптимальное
расстояние от поля до завода - 50-100 километров. Поэтому это
должно быть компактное хозяйство площадью около 10 тысяч
гектаров, в центре которого размещается фабрика по выпуску
целлюлозы. По оценкам экспертов, расходы окупятся через 7
лет. В принципе сотни таких хозяйств можно размещать вдоль
Транссиба, где масса пустующих земель.
Параллельно в институте разрабатывают научные основы
технологии по получению целлюлозы из биомассы на основе
ферментных процессов. Это позволит вообще избавиться от
токсичных отходов, а также снизить затраты энергии и расход
воды. Впрочем, ученые смотрят дальше и исследуют возможность
перерабатывать сырье с помощью микроорганизмов в ценные
химические продукты: молочную кислоту, бутанол пропандиол и
даже глюкозу. "Если научиться трансформировать целлюлозу
сразу в глюкозу, это полностью изменит индустрию питания, да
и много чего другого", - считает Сергей Пельтек.
|
