從聚酯襯衫， 塑膠牛奶壺和PVC管到生產高檔工業乙醇， 化學原料乙烯的貢獻可以在全球各地找到。
但是， 乙烯作為塑膠和化學製品的一個基石， 無處不在， 掩蓋了一個潛在的環境成本。 廉價的碳氫化合物是使用石油和天然氣製造的， 它的生產方式比任何其他化學工藝都會釋放更多的二氧化碳。 隨著對大氣中二氧化碳水準的關注越來越多， 一些科學家一直在嘗試使乙烯生產更加綠色的方法。 在能源部國家可再生能源實驗室(NREL)， 研究人員在藍藻或藍綠藻的幫助下， 取得了意想不到的成功。
研究人員通過引入編碼乙烯生成酶的基因能夠有效地改變藍細菌的新陳代謝來實現這一點。 這允許生物體將光合作用期間通常用於製備糖和澱粉的一些二氧化碳轉化成乙烯。 因為乙烯是一種氣體， 它可以很容易地被收集。
制乙烯也不需要很多投入。
如果這種替代的生產方法變得足夠高效， 則可能會取代蒸汽裂解， 目前用於將石油化學品分解成乙烯和其他化合物的能量密集型方法。 因為藻類需要三倍的二氧化碳來生產一噸乙烯， 所以該過程作為碳匯。 根據研究人員的分析， 這相對於蒸汽裂化來說將是一個顯著的改善， 每噸乙烯產生的二氧化碳在1/2至3噸之間。 捕獲的乙烯氣體可以轉化為廣泛的燃料和產品。
“我認為將二氧化碳轉化為有用的東西是更好的辦法， ”喻比較了其他碳捕獲方法。 “你不必將二氧化碳泵入地下， 產品將持續多年。 ”
“新陳代謝的適應性令人驚訝。
即使藍細菌可以產生大量的乙烯， 它們的成功將取決於產品是否能夠具有成本競爭力。 這不容易， 因為石油化工乙烯是便宜且廣泛可用的。 根據研究人員的經濟分析， 石油化工製造的乙烯每噸成本為600至1,300美元， 而來自藻類的天然氣估計約為每噸3,240美元。
“藻類不是DOE的主要焦點， 他們花了幾十年支持纖維素工作。 藻類是一個更小的組合， 大部分工作直接轉化為液體燃料， “他說。 “乙烯脫穎而出， 因為它不是燃料， 而是燃料原料。 ”