광합성 해킹이 벌목과 기근과 싸울 수있는 방법

광합성 해킹이 벌목과 기근과 싸울 수있는 방법 미세 조류를 완벽하게 자라는 법. Pétur Már Gunnarsson, 저자 제공

아침, 점심, 저녁에 콩을 먹을 수는 없지만 먹는 동물은 먹을 수 있습니다. 스테이플 작물 재배는 면적의 5 배를 차지합니다. 영국85% 그 지역의 동물 사료로 사용됩니다. 예상되는 급성장 덕분에 전세계 인구 그리고 고기를 먹는 세계에서 중산층, 콩에 대한 수요가 80 % 증가 2050에 의해 - 다른 주요 작물보다.

경작 가능한 토지를 보험료로 내면 동물 제품에 대한 우리의 바람은 벌써 산림 벌채에 책임이있다. 광대 한 물결 아마존과 다른 열대 우림의 이러한 엄청난 수요의 증가는 우리가 무엇을 억제 할 필요가있을 때 훨씬 더 많은 파괴를 가져올 것입니다. 두 번째로 큰 지구 온난화의 원인.

그러나이 파괴는 아직 확실하지 않습니다. 나는 최근에 아이슬란드로 여행 갔다. 조사 광합성을 촉진시키는 최첨단 상업 기술. 우리 지구의 건강에 매우 중요한 생물 다양하고 이산화탄소를 흡수하는 생태계를 구할 수 있습니다.

해킹 광합성

빛, 이산화탄소 및 물은 식물에게 생명을주는 것입니다. 을 통하여 광합성, 식물은 번성하고 꽃을 피우는 데 필요한 중요한 탄수화물로이 세 가지 성분을 전환시킵니다. 그러나 종래의 농업은 놀랍게도 이러한 요소들을 거의 통제하지 못했습니다. 그것은 햇빛에 비추어 주며, 관개가 작물 수확량을 상당히 향상 시키지만 물 부족은 종종 문제 농부들에게.

기후 솔루션 아마존 열대 우림에 먹는 콩밭. Frontpage / Shutterstock

아이슬란드의 Hellisheidi 지열 공원에서 시험 된이 새로운 방법은 햇빛과 LED 빛, 소금기가있는 "소금기가있는"물이 담긴 신선한 물, 집중된 이산화탄소가 함유 된 주변 공기를 포토 바이오 리액터라고하는 혁신적인 모듈로 조절합니다. 농축 CO2 및 광을 투입물 및 유기물로 사용하는 경우를 제외하고는 원자로라고 생각하십시오.

이 광 생물 반응기는 대두가 아닌 미생물을 키우기 위해 고안되었습니다. 다양한 모양과 크기의 튜브에서 마이크로 조류가 풍부한 체액을주의 깊게 교반하고 빛, 물 및 이산화탄소에 노출시킵니다. 에 의해 설계된 시스템과 동일한 논리를 사용합니다. NASA 우주 여행에서 그들은 탄소, 인, 질소를 재활용합니다. 기존의 농업에 비해 이러한 폐 루프 모듈은 비료와 물의 관리와 측정을 훨씬 더 효율적으로 수행하고 CO2를보다 효율적으로 사용하며 오염, 해충 및 폭풍으로 인한 작물 손실 위험이 적습니다.

가장 중요한 것은 광합성에서 핵심 요소 인 빛의 효율을 극대화한다는 것입니다. 미세 조류 액을 지속적으로 움직이고 온도와 수확시기를 엄격히 조절함으로써이 미생물은 건강한 최대량에 노출되어 낮 밤 순환과 날씨의 자연적 제약을 없애줍니다.

기후 솔루션 확실히 차이. Asaf Tzachor / 작성자가 제공함, 저자 제공

이 기술을 사용하여 광 생물 반응기는 땅과 물 사용량의 0.6 % 미만으로 콩에 유사한 영양 성분을 제공 할 수 있습니다. 생산 단위는 130m²를 사용하여 연간 10,500kg의 바이오 매스를 증가시킵니다. 이는 자원 효율성을 200 배 향상시킵니다.

확장 가능한 솔루션

반응기는 최소한의 생태 발자국을 가지고 있습니다. 아이슬란드의 원자로 가동 지열로, 재생 가능한 전기의 어떤 형태와도 짝을 이룰 수 있습니다. 생산의 탄소 비용 후, 그들은 CO2의 순수한 흡수체이다. 그들은 살충제와 제초제의 필요성을 없애줍니다. 그들은 비생산적인 토지에 놓일 수 있으며 LEGO 벽돌처럼 수직으로 쌓을 수 있습니다. 모듈 식 설계는 도심에 배치 할 수도 있습니다.

결정적으로이 기술은 비용 효율적입니다. 주로 대마초의 상업화 덕분에 LED 기술은 이전보다 훨씬 저렴하고 효율적이었으며 다른 최신 엔지니어링 혁신은 비용을 더욱 절감했습니다. 콩 재배로 인한 환경 및 사회 피해의 금전적 비용을 고려하면 미세 조류는 이제 생산자에게 요구되는 높은 수준의 초기 투자에도 불구하고 돈을 위해 훨씬 더 나은 가치를 나타냅니다. 기존의 농업에서 기술적 인 기술로 전환하는 데는 짧은 기간의 집중적 인 훈련이 필요하지만 농민과 주 모두에게이 비용은 더 큰 이익과 생산의 용이함에 비해 훨씬 클 것입니다.

기후 솔루션 외부는 화려하지 않습니다. Pétur Már Gunnarsson / 작성자가 제공, 저자 제공

완전 미세 조류 기반식이가 장기적으로 동물 건강에 해가되지 않는다는 것을 증명하기 위해서는 더 많은 시도가 필요하지만, 연구 결과에 따르면 먹을 잠재력이 있음을 시사한다 병아리, 암탉, 돼지. 사진 바이오 리액터는 이미 인기있는 건강 식품 인 스피루리나와 같이 사람의 섭취에 적합한 미세 조류를 성장시키는 데 사용할 수 있습니다.

가축 경제는 다른 많은 산업과 마찬가지로 변화에 저항하는 경향이 있습니다. 그러나 이러한 대체 식품 시스템은 현재 달성 가능하며, 콩에 의존하는 정부의 지원을 받으면이 기술로 수백만 헥타르의 열대 우림을 구할 수 있으며, 되감기 이미 벌채 된 지역의 배출량 감축 국가에 대한 압력이 커지면서 그러한 전환이 점점 더 매력적으로 보일 수 있습니다.

또한 인구 증가를 가져올 수있는 귀중한 육지와 수자원을 확보 할 수있다. 다음 80 년. 대홍수, 가뭄 및 작물 파괴의 더 극단적 인 패턴이 행성이 따뜻해지다. 이 같은 광 생물 반응기는 수백만의 기근을 피할 수 있습니다. 많은 행성의 실존 적 문제들과 마찬가지로, 그 해결책들이 거기에 있습니다. 우리는 단지 그것들을 구현해야합니다.

저자에 관하여

Asaf Tzachor, CSER의 식품 보안 연구 및 수석 연구원, 캠브리지 대학

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