Co je to environmentální biotechnologie?
Environmentální biotechnologie je oblast vědy a techniky, která využívá organické a živé systémy k čištění ekologického odpadu, prevenci znečištění vývojem zelených technologií a zlepšování průmyslových procesů, jako je výroba bioplastů a biopaliv prostřednictvím enzymatických akcí. Oblast vědy a technologie v oblasti životního prostředí se stále více rozšiřuje, protože průmyslová odvětví hledají účinnější a méně znečišťující metody výroby, které jsou v souladu s vládními předpisy. Jednou z hlavních oblastí, na které se environmentální biotechnologie od roku 2011 zaměřuje, je sanace starého průmyslového znečištění, jako je znečištění půdy nebo podzemních vod toxickým kovem. Příznivý komerční vývoj zahrnuje výrobu biominingu, biopaliv a bioplastů a mikrobiální čištění toků odpadních vod.
Mnoho moderních národů má výzkumná centra pro biotechnologie životního prostředí, která jsou financována z veřejných i soukromých zdrojů za účelem rozvoje ekologických vědeckých technologií. Mezi ně patří například Centrum pro spolupráci v oblasti ekologického biotechnologického výzkumu (EBCRC) v Austrálii, které se zaměřuje na kontrolu průmyslového znečištění, a Centrum pro environmentální biotechnologii (CEB) v USA, které zkoumá hydrologické a mikrobiální systémy, protože se vztahují k otázkám změny klimatu a sanace životního prostředí pomocí biologických procesů. Zatímco většina tohoto výzkumu tradičně zahrnuje biologické vědy o mikrobiologii a zemědělský výzkum, v této oblasti hraje stále důležitější roli také chemické inženýrství. To je způsobeno skutečností, že mnoho syntetických průmyslových sloučenin je známo, že jsou xenobiotické, hromadí se v ekosystémech a živých organismech, protože se postupem času snadno nepřirozeně rozkládají přírodními procesy.
Mezi nejvýznamnější environmentální technologická řešení nabízená výzkumem a vývojem v oblasti environmentální biotechnologie patří produkce odpadních surovin. Výchozí suroviny jsou zbytečné materiály vyrobené jedním průmyslovým procesem, které mohou najít další hodnotu v jiném procesu místo toho, aby byly škodlivinami pro životní prostředí a odpady z hlediska nákladů na materiál a energii. Vývoj surovinových systémů byl nejsilněji zkoumán pro výrobu ethanolového paliva a prostřednictvím vedlejších produktů vytvořených v papírenském průmyslu. Odpad z buničiny a kůry z výroby papíru lze použít k fermentaci biopaliv, jakož i materiálů, jako je odpadní rostlinný olej (WVO) z obchodních řetězců restaurací, zelený odpad z obcí a rostlinný odpad z výroby cukrové třtiny a řepy.
Jiné typy surovin zahrnují kukuřici, odpadní kukuřičný vedlejší produkt, který lze použít k vytvoření ethanolu, a sójové mýdlo, vedlejší produkt výroby sójového oleje, který lze použít k výrobě bionafty. Environmentální biotechnologie se také snaží využívat zdroje a půdu, které nemají přímo žádnou hodnotu při výrobě potravin. To zahrnuje pěstování rostlin, které dobře rostou zavlažováním slanou vodou v pobřežním oceánu nebo v pouštních oblastech, kde typické potravinové plodiny nemohou přežít. Halofyty, včetně Salicornia bigelovii, což je druh trpasličí slané sladkosti, jsou příklady rostlin, které produkují výnosy biopaliv srovnatelné s tím, co lze získat ze sójových bobů a jiných zrn na bázi olejnatých semen.