人工合成淀粉
- 平原公子赵胜
- 2024-08-18 11:23:48
人工合成淀粉真正的科技明珠已经出现了——人工合成淀粉开始吨级中试。
这是2021年就突破的科技成就，如今，中科院天津工业生物技术研究所所长马延和宣布：二氧化碳人工合成淀粉的吨级中试装置已经建成，目前正在进行测试……也就是说，它离量产不远了。
投入实用的话，一立方米大小的生物反应器中能够合成的淀粉量与五亩玉米相当。
自然界的淀粉是植物光合作用产生的：6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2。
光合作用需要光，但人工合成淀粉，不靠自然界的太阳光，它用的是人类生产的电……至于电，中国多的是，很简单，风光水发电站附近搞一套人工合成淀粉设备，谷时电网用不了的电直接用来生产淀粉，就相当于另一种“储能”。
能不能想象，有一天，我们所食用的米饭、馒头、包子，都不用从地里长出来？我们人体需要的淀粉、糖，直接可以在车间里用空气和水生产出来？
当初人类学会利用阳光和植物种地，收获各种“淀粉”的时候，人类便跳出了野蛮和蒙昧，创造出了辉煌灿烂数千年的农业文明，今天，中国的科学家不需要土壤，不需要种子，靠着二氧化碳和电凭空创造出了淀粉......这预示着什么样的未来？
读修仙小说的朋友，应当熟悉以下设定：
修仙者靠消耗“灵石”生存，灵石就相当于人类的粮食，灵石都是天生的，天地灵气汇聚沉淀的，需要开采，用来消耗修炼，普通修士天天为了这些争得头破血流，但是某大能横空出世，虚空造物，徒手一捏，天地灵气汇集，顶级灵石就出现了，要多少有多少。
二氧化碳人工合成淀粉，差不多就是圣人“虚空造物”的感觉。
人类的科技和工业，就是要“夺天地之造化”，“自然创造的东西，人类也能创造”。
淀粉本身就是碳水化合物，自然界中二氧化碳到处都是，水也到处都是，但二氧化碳和水不能自己变成碳水化合物，变成淀粉，变成糖。
人工合成淀粉整体设计思路是将热电厂和水泥厂排放的高浓度二氧化碳分离出来作为原料。将低密度太阳能转化为高密度电/氢能作为能源，形成简单的碳氢化合物。然后设计出从碳氢化合物到淀粉的生物合成过程。生物合成过程大致是先做化学反应——利用高密度电/氢能将二氧化碳还原为碳一化合物。再做生物反应——将碳一化合物聚合为碳三化合物、碳六化合物（即葡萄糖） 直至长链淀粉分子。
如果未来二氧化碳人工合成淀粉的系统过程成本能够降低到与农业种植相比具有经济可行性，将会节约90%以上的耕地和淡水资源，避免农药、化肥等对环境的负面影响，推动形成可持续的生物基社会，提高人类粮食安全水平。同时，最新研究成果实现在无细胞系统中用二氧化碳和电解产生的氢气合成淀粉的化学-生物法联合的人工淀粉合成途径(ASAP)，为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路。
想象一下，有一天，不需要土壤，不需要植物，只靠二氧化碳和充足的电能，就能造出源源不断的淀粉，且不说口味如何，这是所有生物体的生命之源啊，我们将彻底解决所有人和牲畜的吃饭问题。
现代农业的奥秘就在于工业化和规模化，拥有现代化的农田水利、工业化肥、食品制造的国家，对那些传统农业文明，是降维打击，你全家老小辛辛苦苦精耕细作几年的成果，比不上人家现代农业一个季度的产量，你的粮食安全就会出问题，你的饭碗就端不稳。
粮食安全，是国家安全的重要组成部分，把饭碗端稳了，才不会受制于人。
当自然的一切产物都能在工业化流水线上批量生产的时候，那就是“物质极大丰富” 。微博新知博主
这是2021年就突破的科技成就，如今，中科院天津工业生物技术研究所所长马延和宣布：二氧化碳人工合成淀粉的吨级中试装置已经建成，目前正在进行测试……也就是说，它离量产不远了。
投入实用的话，一立方米大小的生物反应器中能够合成的淀粉量与五亩玉米相当。
自然界的淀粉是植物光合作用产生的：6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2。
光合作用需要光，但人工合成淀粉，不靠自然界的太阳光，它用的是人类生产的电……至于电，中国多的是，很简单，风光水发电站附近搞一套人工合成淀粉设备，谷时电网用不了的电直接用来生产淀粉，就相当于另一种“储能”。
能不能想象，有一天，我们所食用的米饭、馒头、包子，都不用从地里长出来？我们人体需要的淀粉、糖，直接可以在车间里用空气和水生产出来？
当初人类学会利用阳光和植物种地，收获各种“淀粉”的时候，人类便跳出了野蛮和蒙昧，创造出了辉煌灿烂数千年的农业文明，今天，中国的科学家不需要土壤，不需要种子，靠着二氧化碳和电凭空创造出了淀粉......这预示着什么样的未来？
读修仙小说的朋友，应当熟悉以下设定：
修仙者靠消耗“灵石”生存，灵石就相当于人类的粮食，灵石都是天生的，天地灵气汇聚沉淀的，需要开采，用来消耗修炼，普通修士天天为了这些争得头破血流，但是某大能横空出世，虚空造物，徒手一捏，天地灵气汇集，顶级灵石就出现了，要多少有多少。
二氧化碳人工合成淀粉，差不多就是圣人“虚空造物”的感觉。
人类的科技和工业，就是要“夺天地之造化”，“自然创造的东西，人类也能创造”。
淀粉本身就是碳水化合物，自然界中二氧化碳到处都是，水也到处都是，但二氧化碳和水不能自己变成碳水化合物，变成淀粉，变成糖。
人工合成淀粉整体设计思路是将热电厂和水泥厂排放的高浓度二氧化碳分离出来作为原料。将低密度太阳能转化为高密度电/氢能作为能源，形成简单的碳氢化合物。然后设计出从碳氢化合物到淀粉的生物合成过程。生物合成过程大致是先做化学反应——利用高密度电/氢能将二氧化碳还原为碳一化合物。再做生物反应——将碳一化合物聚合为碳三化合物、碳六化合物（即葡萄糖） 直至长链淀粉分子。
如果未来二氧化碳人工合成淀粉的系统过程成本能够降低到与农业种植相比具有经济可行性，将会节约90%以上的耕地和淡水资源，避免农药、化肥等对环境的负面影响，推动形成可持续的生物基社会，提高人类粮食安全水平。同时，最新研究成果实现在无细胞系统中用二氧化碳和电解产生的氢气合成淀粉的化学-生物法联合的人工淀粉合成途径(ASAP)，为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路。
想象一下，有一天，不需要土壤，不需要植物，只靠二氧化碳和充足的电能，就能造出源源不断的淀粉，且不说口味如何，这是所有生物体的生命之源啊，我们将彻底解决所有人和牲畜的吃饭问题。
现代农业的奥秘就在于工业化和规模化，拥有现代化的农田水利、工业化肥、食品制造的国家，对那些传统农业文明，是降维打击，你全家老小辛辛苦苦精耕细作几年的成果，比不上人家现代农业一个季度的产量，你的粮食安全就会出问题，你的饭碗就端不稳。
粮食安全，是国家安全的重要组成部分，把饭碗端稳了，才不会受制于人。
当自然的一切产物都能在工业化流水线上批量生产的时候，那就是“物质极大丰富” 。微博新知博主
