石油および環境バイオテクノロジージャーナル

概要

植物からのバイオエネルギー生産の新たな道：石油に代わる環境に優しい代替品

チャンドラシェカール P. ジョシとアクラ ヌーカラジュ

化石燃料の枯渇とエネルギー需要の高まりにより、植物や藻類などの代替エネルギー資源の新たな探索が必要になっています。第一世代のバイオ燃料は、デンプンと糖（バイオエタノール）と種子油（バイオディーゼル）から生産されました。しかし、これらはすぐに、食糧供給との競合、土地利用の大幅な変更、その他多くの倫理的問題などの問題と結びつくようになりました。草や木からのリグノセルロース材料から第二世代のバイオ燃料を生産するには、広範囲な前処理と高価なセルロース分解酵素を含む高入力技術が必要であり、第二世代バイオエタノールの高コストをさらに高めます。最近、微細藻類から得られる第三世代のバイオ燃料は、成長速度が速く、CO2固定能力が高く、生産能力が高いため、植物生物学者や産業関係者の注目を集めています。現在、高いバイオマス収量、改善された原料品質、高い CO2 固定などの特性を持つ植物や藻類の代謝工学を含む、有望な第 4 世代のバイオ燃料も出現しつつあります。植物バイオマスからの総エネルギー収量を改善するために、ガス化、熱分解、焙焼などのさまざまな新しいプロセスも追求されています。バイオ燃料分野における最近の調査は、改善された原料品質を持つ植物の開発、迅速な細胞壁分解のための組み換え酵素の開発、効率的な発酵のための微生物の能力の改善、およびバイオ燃料生産のための植物や藻類の効率的な利用のための新しい方法の発見を目指しています。