Biofuels and bioprospecting for beginners - Craig A. Kohn

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Jessica Ruby

Translator: Dung Pham Reviewer: Minh Thao Tu

Your car,

Chiếc xe,

the heating system in your house,

hệ thống sưởi trong nhà,

your gas stove.

lò ga.

Most of the energy you use

Hầu hết năng lượng bạn sử dụng

comes from fossil fuels,

là từ nhiên liệu hóa thạch,

which present a couple of problems.

nguồn gốc của khá nhiều vấn đề.

First, there are limited supplies of fossil fuels,

Trước hết, nguồn cung cấp nhiên liệu này có giới hạn

so the more we use, the less we've got.

con người sử dụng càng nhiều, nhiên liệu càng ít đi.

And second, the use of fossil fuels

Tiếp theo đó, việc sử dụng loại nhiên liệu này

is the main cause of climate change

là tác nhân chính gây biến đổi khí hậu

because it releases large amounts

do nó thải ra một lượng lớn

of carbon dioxide into the atmosphere.

khí CO2 vào khí quyển.

Biofuels come from natural, renewable sources like plants,

Nhiên liệu sinh học có nguồn gốc tự nhiên, có thể tái sử dụng như thực vật

so they have the potential to reduce our reliance

nên có thể giảm bớt sự phụ thuộc

on those limited supply fossil fuels

vào các nguồn nhiên liệu hóa thạch hữu hạn

and reduce the risk of climate change.

đồng thời giảm nguy cơ biến đổi khí hậu.

Most biofuels today are made from corn grain

Nhiên liệu sinh học chủ yếu được làm từ hạt bắp

that is fermented into ethanol.

được lên men thành rượu (ethanol).

But we have a limited supply of this corn,

Nhưng bắp cũng không phải vô hạn,

so it's not a solution to the limited supply

nên đây không thể là giải pháp lâu dài

part of the quandary.

thật khó khăn.

It also takes a lot of resources to grow corn grain.

Cũng mất rất nhiều nguyên liệu để trồng bắp lấy hạt.

Strike 2!

Lại một trở ngại nữa!

A potential solution:

Một giải pháp khả thi đó là:

Using cellulose instead of corn grain to make ethanol.

Dùng cellulose thay bắp để chế thành rượu.

Cellulose is far more abundant than corn grain

Cellulose thì dồi dào hơn bắp gấp mấy lần

and takes less energy to produce.

và cũng tốn ít năng lượng sản xuất hơn.

In fact, it's the most abundant organic molecule on the planet!

Mà thật ra nó là phân tử hữu cơ dồi dào nhất hành tinh!

Cellulose is the main ingredient

Cellulose là thành phần chính

found in a plant's cell wall.

của thành tế bào thực vật.

Plants generate cellulose from water and carbon dioxide

Thực vật tổng hợp nên cellulose từ nước và CO2

during photosynthesis.

trong quá trình quang hợp.

So, where as using fossil fuels produce carbon dioxide,

Do đó thay vì thải ra CO2 bằng việc đốt nhiên liệu hóa thạch

using cellulose-based ethanol might help remove

dùng rượu làm từ cellulose có thể làm giảm

carbon dioxide from the atmosphere.

lượng CO2 trong khí quyển

The main obstacle is that the cellulose molecule,

Trở ngại lớn nhất là, cấu tạo của cellulose

a long, connected chain of glucose sugar

là một chuỗi dài các phân tử đường glucose liên kết nhau

protected by a tough, molecular sheath,

được bảo vệ bằng một lớp màng phân tử chắc chắn

is difficult to break apart.

nên rất khó phân giải.

Creating cellulose-based ethanol

Điều chế rượu từ cellulose

means first unwrapping that protective sheath

nghĩa là phải phá bỏ lớp màng bảo vệ đó trước

and then chopping up the cellulose

rồi bẻ gãy các cellulose bên trong

into its individual glucose molecule.

thành các đơn phân tử glucose.

Only once we have unpacked each glucose molecule,

Chỉ khi phân tách thành dạng đơn phân tử

can we begin fermentation.

quá trình lên men mới có thể bắt đầu.

But some microorganisms,

Một số vi sinh vật,

like bacteria or fungi,

như vi khuẩn và nấm,

break down cellulose for energy all the time.

phân giải cellulose để lấy năng lượng.

For example, dairy cows eat foods

Ví dụ, bò sữa ăn các loại

like hay or alfalfa, which are full of cellulose.

cỏ khô hay cỏ linh lăng rất giàu cellulose.

Microbes that live in their stomachs

Vi trùng trong dạ cỏ của bò

produce an enzyme called cellulase,

sản xuất ra enzyme tên là cellulase,

which breaks apart the cellulose molecules

phân giải cellulose

so that the cow can use what's left for energy.

thành các sản phẩm cung cấp năng lượng cho con vật.

Researchers are now studying

Các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu

these kinds of microorganisms

các loài vi sinh vật này

in the hopes of finding better ways

với hi vọng tìm được cách tốt hơn

to break down cellulose

để phân giải cellulose

so we can use it for our own energy needs.

tạo ra năng lượng mà chúng ta cần.

The solution, they think,

Giải pháp này, theo họ

lies in finding microbes in nature that can produce

là tùy thuộc vào việc tìm ra chủng vi sinh vật sản xuất

the kinds of cellulase enzymes that we need.

loại enzyme cellulase mà chúng ta cần.

This process of searching for species in nature

Quá trình tìm kiếm các loài vật trong tự nhiên

that can produce valuable products

mà có thể tạo sản phẩm có giá trị

is called bioprospecting.

gọi là dò tìm sinh học.

To test whether or not a sample of microbes

Để kiểm tra một mẫu vi sinh vật

can break down cellulose effectively,

có phân giải cellulose hiệu quả hay không,

researchers first grow the microbe in a test tube.

trước hết vi sinh vật được nuôi trong ống nghiệm.

Then, they add a source of cellulose

Sau đó, cellulose được thêm vào

as the sole form of energy.

với vai trò là nguồn năng lượng duy nhất.

If the microbe can't produce cellulase

Nếu chúng không tạo ra cellulase

and break down cellulose,

để phân giải cellulose,

the test tube will remain unchanged.

sẽ không có thay đổi gì trong ống nghiệm.

But if the microbe produces the enzymes

Nhưng nếu chúng có thể tạo ra enzym

we are looking for,

mà ta đang tìm kiếm

it will be able to break down cellulose,

chúng sẽ phân giải cellulose,

use it for energy,

để lấy năng lượng,

and thrive in its test tube environment.

và sinh sôi mạnh mẽ trong ống nghiệm.

If our microbial sample can break down

Nếu mẫu vi sinh vật có thể phân giải

the cellulose in the test tube,

cellulose trong ống nghiệm,

there is a chance we could use it to create

thì chúng hoàn toàn có thể tạo ra

a renewable and sustainable source of fuel

nguồn nhiên liệu bền vững tái tạo được từ cellulose

for our cars from cellulose.

cho chính chiếc xe của chúng ta.