Cílem této biotechnologické společnosti je, aby nad Bílým domem vlála rostlinná americká vlajka

S průběžnými volbami ve zpětném zrcátku se zákonodárci ve Washingtonu, DC, zaměřují na budoucnost: tématem rozhovoru tento týden je, jak by biovýroba mohla významně přispět ke strategickým prioritám vlády USA, včetně bezpečnosti dodavatelského řetězce. , podpora venkovských ekonomik, vytváření nových pracovních míst a řešení změny klimatu. Mnoho problémů, které by bylo možné řešit pomocí syntetické biologie, vyžaduje politiku podporovanou vládou. To zdůrazňuje důležitost toho, aby zákonodárci a technologickí lídři seděli společně u stolu.

Tento týden Christophe Schilling, generální ředitel společnosti Genomatica (Geno krátce), vystoupil před Výborem pro zemědělství, výživu a lesnictví Senátu USA, aby pomohl řídit politické iniciativy, které by dále posouvaly vedoucí postavení USA v biovýrobě a také podporovaly americké farmáře. Dvěma hlavními body dokumentu bylo, jak může federální vláda posílit USDA BioPreferred program tím, že prosadí federální nákupní požadavky na biologické materiály a pomůže rozsáhlým projektům biovýroby prostřednictvím sekce 9003 Garance půjčky program. Program garantuje pomoc až 250 milionů USD na rozvoj biorafinerií a zařízení na výrobu biologických produktů; ale pravděpodobně je strop příliš nízký pro kapitálově náročné projekty, které jsou nezbytné pro rozšíření domácí biovýroby.

Geno byla jednou z prvních biotechnologických společností zaměřených na výrobu chemikálií a materiálů. Byla založena v roce 2000, v době, kdy primárním motorem biovýroby byla výroba biopaliv s cílem zajistit energetickou nezávislost USA. Ale, jak zdůraznil Christophe, ekonomika výroby biopaliv vyžadovala extrémně nízké procesní náklady, kterých bylo v rodící se oblasti syntetické biologie těžké dosáhnout: „Mluvíte o tom, že nejdříve půjdete po nejtěžší věci.“ To vedlo mnoho společností, jako je Geno, k přechodu od biopaliv do oblasti velkoobjemových a speciálních chemikálií, kde byly ekonomické požadavky výroby poněkud uvolněnější.

Zaměření na správné druhy cílů umožnilo společnosti Geno etablovat se jako jedna z prvních syntetických biologických společností vyrábějících finančně životaschopné produkty ve velkém měřítku. V současné době mají dva komerční produkty: prvním z nich je 1,4-butandiol (BDO), jehož výroba je licencována italskou společností Novamont v měřítku 30,000 65,000 tun ročně. Společnost Geno také právě podepsala licenční smlouvu se společností Cargill na rozšíření svého procesu BDO na XNUMX XNUMX tun ročně v novém výrobním závodě se sídlem v Eddyville, Iowa. The továrna na biovýrobu za 300 milionů dolarů je společný podnik společností Cargill a HELM, který bude vyrábět materiály na biologické bázi s využitím vstupů, jako je kukuřice produkovaná v srdci Ameriky, a zajistí pracovní místa v celém regionu.

Druhým komerčním produktem společnosti Geno je Brontide®, přírodní butylenglykol, který nese certifikaci BioPreferred. Tato složka se používá v mnoha produktech osobní péče a získala prestižní ocenění Green Chemistry Challenge Award 2020 udělované americkou agenturou pro ochranu životního prostředí (EPA). Společnosti, které se rozhodnou používat Brontide ve svých produktech, mohou snížit své uhlíkové emise více než% 50 ve srovnání s používáním surovin na bázi fosilních paliv.

Oba stávající komerční produkty Geno mají velké trhy, což znamená, že dopad přechodu z ropy na výrobu na bázi bio může mít skutečný dopad na udržitelnost. Brontide má například potenciál snížit globální skleníkové plyny téměř 100,000 XNUMX tun oxidu uhličitého ekvivalentu za rok, bude-li zavedeno celosvětově, a eliminovat použití 50,000 XNUMX tun acetaldehydu, karcinogenní a mutagenní chemikálie používané v konvenčních výrobních metodách.

Potenciální dopad, spolu se škálovatelností a ekonomickou ziskovostí, jsou hlavními faktory, na které se Geno dívá při výběru produktů, které přidá do svého portfolia. Například Geno a UnileverUL
zahájili podnik v hodnotě 120 milionů dolarů na rozšíření a komercializaci alternativy k přísadám získaným z palmového oleje, která představuje příležitost proniknout na trhy domácí a osobní péče v hodnotě 625 miliard dolarů. Další chemická látka, kterou Geno sleduje, je bio-nylon, které lze použít pro výrobu udržitelných každodenních materiálů s aplikacemi od oděvů přes automobilové díly až po koberce.

„Když se podíváte na hodnocení životního cyklu, abyste pochopili redukci uhlíku, musíte přemýšlet o objemu [trhu]. Nylon je například průmysl s 22 miliardami dolarů ročně. Pokud zaznamenáváte podstatné snížení právě v tomto odvětví, úspory uhlíku jsou značné,“ komentoval Sasha Calder, vedoucí oddělení dopadů společnosti Geno.

Úsilí o vývoj procesu pro bionylon je v plném proudu. Letos v létě Geno společně se svým dlouholetým spolupracovníkem Aquafilem dokončili první výrobní série v demo měřítku několika tun rostlinného nylonu. Vyrobený demo materiál se používá k vytvoření předváděcího zboží a získávání zpětné vazby od zákazníků, než se rozšíří a stane se třetím komerčním produktem Geno. Globální značky a partneři v hodnotovém řetězci jsou stejně dychtiví zapojit se do alternativy obnovitelného typu drop-in s první značkou partnerský lululemon loni v létě oznámila, že chce ve svém sportovním oblečení nahradit nylon získaný z ropy.

Nylon se používá v mnoha produktech. Dokonce i americké vlajky jsou vyrobeny z nylonu. Vzhledem k tomu, že současná administrativa tlačí na více bioproduktů, rostlinný nylon by mohl být zeleným řešením pro tisíce vlajek, které ročně kupuje americká vláda: „Vláda je největším odběratelem produktů,“ řekl Christophe. Pro průmysl to znamená, že ovlivňování vládní politiky, pokud jde o získávání materiálů pro tyto produkty, je účinný způsob, jak posunout výrobní kapacitu syntetické biologie.

Americká vláda již zavedla programy na ochranu domácí výroby. Bylo například předloženo několik návrhů, které mají zajistit, aby všechny federálně zakoupené americké vlajky byly americké výroby. Ministerstvo obrany už ano nutné k nákupu vlajek 100% americké výrobya ty musí obsahovat alespoň 50 % amerických materiálů. Pokud by federální vláda posílila svůj program BioPreferred, aby prosadila používání bioproduktů, tyto vlajky by mohly být vyrobeny z kukuřice vypěstované výhradně v americké Iowě.

„Mnoho surovin, které zde v USA zkoumáme, pochází z kukuřičných pásem Středozápadu, a proto se náš politický program skutečně zaměřil na spolupráci se zástupci těchto států,“ řekl Sasha.

Na úterním slyšení senátního výboru USA vyjádřil generální ředitel společnosti Geno některé z perspektiv odvětví a vydal doporučení, jak by vláda mohla nabídnout silnější podporu pro budování odolných dodavatelských řetězců zde v USA. Například program záruk za úvěry by mohl být posílen odstraněním strop 250 milionů dolarů. Ministerstvo energetiky USA (DOE) má a Podobné iniciativě pro inovativní programy čisté energie, která nemá strop a nesmírně pomohla při rozvoji rozsáhlých kapitálově náročných projektů udržitelnosti. Druhým doporučením bylo zkrátit časový harmonogram přezkumu cyklu z 18 měsíců. Pro průmysl, který se pohybuje rychlostí světla a závodí s naléhavými problémy, jako je změna klimatu, je to příliš dlouho čekat. A pokud bude pokrok rychlejší, mohla by nad Bílým domem v ne tak vzdálené budoucnosti vlát uhlíkově neutrální vlajka vyrobená z kukuřice vypěstované v Iowě.

Děkuji Katia Tarasava pro další výzkum a zprávy o tomto článku. Jsem zakladatelem SynBioBeta a některé společnosti, o kterých píšu, jako je Genomatica, jsou sponzory Konference SynBioBeta a týdenní přehled.