Использование солнечной энергии для выращивания микробного белка
Микробы в пище человека имеют огромное значение с момента их появления. Учёные считают, что скоро их влияние на питание человека станет еще более важным. Население планеты растёт и человечество сталкивается с продовольственной проблемой. Постоянно увеличивается спрос на продукты животного происхождения, имеющие высокую ресурсоёмкость. Если и дальше удовлетворять этот спрос при помощи традиционного сельского хозяйства, то издержки для экологии будут огромными. Поэтому различные исследовательские группы работают над альтернативой.
Одной из альтернатив традиционному сельскому хозяйству может стать выращивание микробного белка, который богат различными питательными веществами. Недавно международная исследовательская группа под руководством выпускника Геттингенского университета провела исследование по использованию солнечных батарей для производства микробного белка. По их мнению, этот процесс является более эффективным и безопасным с точки зрения экологии. Представленная исследователями методика использует энергию от солнечных батарей, землю, углекислый газ из воздуха и питательные вещества. Результаты исследования были опубликованы здесь.
Учёные применили компьютерное моделирование, которое было основано на результатах лабораторного исследования. Они построили модель крупномасштабного предприятия по производству пищевых продуктов с микробами. Предприятие использовало питательные вещества, воздух, воду и солнечную энергию для выращивания микробов. Конечным продуктом является биомасса, богатая белком. Её превращают в порошок, который затем можно применять в качестве пищи для людей или животных.
В процессе исследования был проведён анализ энергетических затрат на каждом этапе производства. Учитывались энергозатраты на электрохимическое производство субстрата для микробов, культивирование микробов, сбор урожая, переработку биомассы. Предполагалось, что на всех этих этапах электричество подаётся от солнечных панелей. Исследователи рассматривали и сравнивали несколько видов микробов и стратегий их выращивания, чтобы найти наиболее эффективный вариант.
Результаты проведённого моделирования показали, что на каждый килограмм микробного белка, полученный с помощью энергии от солнечных панелей, требуется всего 10% площади земли по сравнению с наиболее эффективным культурным растением — соей. Учёные также подсчитали, что даже в северных широтах, где меньшее количество солнечного света, урожайность микробного белка на солнечных панелях значительно превышает урожайность основных сельскохозяйственных культур. При этом расходуется минимум воды и удобрений. К тому же, такое с/х производство может размещаться в регионах, которые непригодны для традиционного сельского хозяйства. К примеру, пустыни.
До этого уже были исследования, в которых этот тип микробов показал положительный результат при скармливании домашнему скоту. Сейчас этот белок уже используется в крупных масштабах для кормления животных на территории ЕС. Автор исследования Дориан Леже и другие члены исследовательской группы ожидают, что микробный белок будет использоваться в качестве дополнения к рациону человека. В получаемой биомассе содержится высококачественный белок, незаменимые аминокислоты, минералы и витамины. При этом производство данного продукта с помощью предложенной ими технологий не будет наносить урона окружающей среде. Как говорит он, современные технологии, используемые в сельском хозяйстве, приводят к истощению запасов воды на планете и загрязнению экосистем.
Дориан Леже говорит, что сейчас под сельское хозяйство используется от 30 до 40 процентов суши на планете. Но при этом каждый десятый человек на Земле недоедает. По его мнению, интеграция систем возобновляемой энергии и технологии выращивание микробов, богатых питательными веществами, может дать значительно больше продовольствия при использовании меньших ресурсов. Это приведет к освобождению больших площадей сельскохозяйственных земель. Это предотвратит разрушение естественных экосистем и увеличит доступность продовольствия во всём мире.
(голосов: 2, в среднем: 3,50 из 5)
Загрузка...
