Biotechnology at mga solusyon sa klima: pagsusuri ng mga kumpanya noong Abril 2023

Biotechnology at pagbabago ng klima

Inilalarawan ng pagsusuring ito mula Abril 2023 ang mga paggamit ng biotechnology at kumpanyang binanggit noon. Saklaw ng pagbabago ng klima ang pag-init ng mundo at kaugnay na pagbabago. Dalawang pangunahing direksiyon ang maraming mungkahing hakbang:

1. Bawasan ang emisyon ng CO₂ sa pamamagitan ng pagpapalit sa fossil fuels sa mga sistema ng enerhiya.
2. Alisin ang CO₂ sa atmospera o limitahan ang pag-init sa ibang paraan.

Marami sa mga solusyong ito ay teknikal: mga de-kuryenteng sasakyan, fuel cell, renewable energy, malalaking baterya, carbon capture, at geoengineering.

Nanganganib din ang mga ekosistema at suplay ng pagkain dahil sa pagbabago ng klima. May malawak ding epekto sa lipunan ang pagtaas ng dagat at pagbabago ng lagay ng panahon.

Ang pagbawas ng pinsala ay maaaring magpaliit ng mga pagkagambala at pagdurusa, magpadali ng pagpapatupad ng mga hakbang, at maglaan ng mapagkukunan para sa ibang epekto.

Maaaring makatulong ang biotechnology sa mas matatag na sistema ng pagkain at ekosistema.

Maaari ring magpababa ng emisyon, sumuporta sa pag-iimbak ng carbon, o palitan ang paggawa ng ilang produktong agrikultural sa pamamagitan ng fermentation ang ilang aplikasyon.

Alternatibong panggatong

Dumarami ang de-kuryenteng sasakyan, ngunit matagal pang gagamit ng mga sasakyang pinatatakbo ng panggatong. Lalo nang kailangan ng alternatibo sa langis ang mga barko, eroplano, at ilang mabibigat na sasakyan.

Nagbibigay ng posibilidad ang biofuels. Sumisipsip ng CO₂ ang mga halaman at alga habang lumalaki, at maaaring gawing panggatong ang biomass. Hindi nito direktang ginagaya ang geolohikal na pagbuo ng langis at gas. Nakadepende ang pakinabang sa klima sa buong produksiyon, enerhiyang ginagamit, at pagbabago ng paggamit ng lupa.

Maaaring gamiting hilaw na materyal ang alga dahil maaari itong palaguin sa labas ng matabang lupang pansakahan. Mahalagang salik ang pagpapalaki ng produksiyon, gastos, at enerhiya.

Tinalakay namin ang teknolohiya sa ”Biofuel mula sa alga: ang susunod na rebolusyon sa enerhiya?”, kasama ang mga dating proyekto sa pananaliksik ng Reliance Industries (RELIANCE.NS) at ExxonMobil (XOM ) (XOM), hindi isang katiyakan ng kasalukuyang komersiyal na produksiyon.

Isa pang posibilidad ang biogas mula sa organikong materyal at basura ng agrikultura. Maaari nitong bawasan ang emisyon depende sa materyal, pagproseso, at pagtagas ng methane. Kabilang sa mga makasaysayang halimbawa ang Scandinavian Biogas Fuels International AB (BIOGAS.ST), OPAL Fuels (OPAL ) (OPAL), o EnviTec Biogas AG (ETG.DE ) (ETG.DE). Pinalitan ang pangalan ng Scandinavian Biogas ng Biokraft noong Hunyo 2023. Hindi awtomatikong carbon-neutral o netong negatibo ang emisyon ng biogas.

Pagkuha at pag-iimbak ng carbon

Mahalagang imbakan ng carbon ang lupa. Maaaring maglabas ng CO₂ ang pagkabulok ng organikong materyal at pagbabago ng paggamit ng lupa.

Makakatulong ang maayos na pangangalaga ng lupa upang mapanatili ang mga nakaimbak na carbon.

Ang Ginkgo Bioworks (DNA) ay bumubuo ng mga biyolohikal na aplikasyon, kabilang ang mga solusyong mikrobyal para sa agrikultura na maaari ring sumuporta sa pag-iimbak ng carbon sa lupa. Kailangang mapatunayan sa aktuwal na paggamit ang pangmatagalang epekto.

Ang Bloom Energy (BE ) Corp (BE) ay bumubuo ng fuel cells na maaaring gumamit ng biogas at isama sa pagkuha ng CO₂. Kung permanenteng maiimbak ang biyohenikong CO₂ at paborable ang balanse ng buong proseso, maaari itong magresulta sa netong pag-alis ng carbon. Hindi direktang kumukuha ng CO₂ mula sa hangin ang fuel cell mismo.

Pagbawas ng emisyon sa agrikultura

Naglalabas ng CO₂, methane, at nitrous oxide ang agrikultura.

Maaaring bawasan ang mga emisyong ito sa pamamagitan ng iba’t ibang hakbang.

Isang paraan ang mas kaunting paggamit ng fossil fuels sa makinarya, halimbawa sa de-kuryenteng traktora o maliliit na mahusay na robot. Tinalakay namin ito sa ”Dapat pansinin ng mga mamumuhunan: mga robot na gumagawa ng mga gawaing agrikultural”.

Makakatulong din ang mas mahusay na paggamit ng pataba. May epekto sa kapaligiran ang pagmimina at pagproseso ng potassium at phosphate; madalas gamitin ang natural gas bilang materyal at enerhiya sa paggawa ng nitrogen fertilizer.

Maaaring dagdagan ang suplay ng nitrogen at bawasan ang pangangailangan sa sintetikong nitrogen fertilizer sa tulong ng mga mikroorganismong nagbibigkis ng nitrogen sa hangin. Ang Bayer (BAYRY) ay nakikipagtulungan sa Ginkgo Bioworks (DNA) sa larangang ito. Layunin ng programang inanunsiyo noong Oktubre 2022 na umakma sa paggamit ng sintetikong pataba, hindi agad palitan ito nang lubusan.

Malakas na greenhouse gas ang methane. Ginagawa ito ng mga ruminant tulad ng baka at tupa sa kanilang pagtunaw ng pagkain; mahalaga ang emisyon dahil sa dami ng hayop.

Iba’t ibang estratehiya sa breeding, pagbabago ng microbiome ng mga ruminant, o mga tiyak na suplemento sa pagkain ay maaaring makatulong na bawasan ang mga emisyon.

Maaari ring bumuo ng pananim at hayop na nangangailangan ng mas kaunting lupa, pataba, o pakain, o naglalabas ng mas kaunting greenhouse gases. Isa sa mga kasangkapan sa pag-edit ng gene ang CRISPR. Inilarawan noong 2012 ang programmable CRISPR-Cas technique, kaya mga sampung taon na ito noong isulat ang pagsusuri.

Tinalakay namin ito sa ”CRISPR sa labas ng kalusugan ng tao: mga bagong pagkakataon sa pamumuhunan sa gene editing”. Maaaring suportahan ng mga pananim na mas matibay sa tagtuyot, matinding panahon, at mga pathogen ang suplay ng pagkain sa nagbabagong klima.

Ibang paraan ng paggawa ng ilang produktong agrikultural

Itinatanim ang ilang halaman para sa isang partikular na sangkap.

Maaaring ito ay langis para sa kosmetiko, pabango o pampalasa, o aktibong sangkap tulad ng cannabinoid.

Sa ilang mahalagang compound, maliit na bahagi lamang ng biomass ang gustong produkto, kung minsan ay wala pang 1%. Hindi ito totoo para sa lahat ng pananim at produkto.

Sa mga ganitong kaso, maaaring bawasan ng ibang produksiyon ang kailangan na lupa at epekto sa kapaligiran. Nangangailangan din ng sustansiya, hilaw na materyal, at enerhiya ang fermentation.

Binanggit sa pagsusuri namin noon na ”Limang kumpanyang synthetic biology na nakalista sa stock exchange — Abril 2023” ang Amyris (AMRS), na gumagawa ng mga pabango at ibang mahalagang molekula sa industriyal na fermentation. Ang Calyxt (CLXT) ay bumubuo ng produksiyon gamit ang selula ng halaman sa bioreactor at gene editing tulad ng TALEN. Nagsimula ang Amyris ng Chapter 11 restructuring noong Agosto 2023. Nagsanib ang Calyxt at Cibus noong Mayo 2023, at ginamit ng pinagsamang kumpanya ang stock symbol na CBUS.

Ang Ginkgo Bioworks (DNA ) (DNA) ay nakikipagtulungan sa Cronos upang gumawa ng cannabinoid gamit ang mga mikroorganismo. Bago pa ang 2023, nag-ulat na ang mga partner ng mga milestone sa produktibidad at produktong may cannabinoid na ginawa sa kultura.

Isa pang direksiyon ang paggawa ng pagkain sa kontroladong kapaligiran.

Maaaring makatipid sa tubig at lupa ang vertical farming para sa ilang pananim, depende sa sistema. Maaaring ibalik sa likas na kalagayan o taniman ng puno ang lupang hindi na kailangan. Nakaaapekto ang konsumo ng kuryente sa balanse ng klima. Magkakaiba ang negosyo ng mga halimbawang ito mula sa nakaraan:

1. Kalera — vertical farming; inanunsiyo ang Chapter 11 process noong Abril 2023. Ang KALRQ ay mas huling OTC code, hindi Nasdaq listing.

2. AppHarvest — malalaking greenhouse; naghain ng Chapter 11 protection noong Hulyo 2023. Ang APPHQ ay mas huling OTC code, hindi Nasdaq listing.

3. Hydrofarm Holdings (HYFM) — gumagawa at namamahagi ng kagamitan para sa kontroladong pagtatanim, hindi kaparehong uri ng grower ng dalawang halimbawa.

Ibang teknolohiya ang cultured meat, na gumagamit ng kultura ng selula ng hayop. Tinalakay namin ito sa ”Limang stock na may kaugnayan sa cultured meat — Abril 2023”, kabilang ang mga dating halimbawa na may magkakaibang pagkakasangkot: Tyson Foods (TSN), JBS (JBSAY), Agronomics Limited (AGNMF), Cult Food Science (CULT.CN), at Steakholder Foods Ltd (STKH )  (STKH). Magkakaiba ang modelo ng negosyo ng malalaking meat producer, investment company, at dalubhasang developer.

Konklusyon

Maaaring makatulong ang biotechnology sa iba’t ibang paraan upang limitahan ang pagbabago ng klima at pinsala nito. Bahagi ng makasaysayang pagsusuri noong 2023 ang mga kumpanya at stock symbol dito.

Kasama sa iba pang pinag-aaralang posibilidad ang mga punong binago ang genetika, biochar, na nag-iimbak ng carbon sa materyal na ginawang uling at sa lupa, pagpapalago ng kelp seaweed, pagdaragdag ng iron upang pasiglahin ang microalgae sa dagat. Lalo na sa mga aplikasyon sa karagatan, mahalagang tanong sa pananaliksik ang epekto sa ekolohiya at tagal ng pag-iimbak ng carbon.

Bukod sa teknolohiya ng enerhiya, maaaring makatulong sa mga hakbang para sa klima ang biyolohikal na proseso mula sa mikroorganismo hanggang sa puno. Nakadepende ang pakinabang sa napatunayang epekto, kakayahang ipatupad, at maingat na pamamahala.