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——【·前言·】——?
当下,全球气候变化、粮食安全和能源资源短缺等问题日益严峻,传统粮食生产模式难以为继,寻找新的解决方案迫在眉睫。
出路在哪?中国科学家给出了答案:人工合成淀粉。
——【·粮食紧缺·】——?
全球闹饥荒?这可不是危言耸听。你可能觉得,科技这么发达,吃饱饭不是理所当然吗?
但现实却狠狠地打了我们的脸。
联合国环境署的数据显示,全球每天浪费的食物超过10亿餐,与此同时,却有7.83亿人正在挨饿,相当于地球上每三个人中就有一个吃不饱饭。
这真是魔幻现实主义,但比这更魔幻的是,粮食危机背后的原因,远比我们想象的要复杂。
自然灾害当然是罪魁祸首之一。非洲的干旱、中美洲的飓风、澳大利亚的山火,这些灾难轮番上演,农作物减产成了家常便饭。
2019年澳大利亚那场烧了半年的山火,不仅烧掉了大片森林,还直接影响了全球气候,农作物减产更是雪上加霜。
你可能觉得,这些离我们很遥远,但数据不会说谎。
2018年,农业高度机械化的美国,居然也有11%的家庭面临粮食不安全的问题,更别提那些农业基础薄弱的发展中国家了。
如果说自然灾害是天灾,那新冠疫情和战争冲突就是人祸了。疫情爆发后,全球供应链中断,粮食生产和运输都成了问题,粮食价格自然水涨船高。
那些本来就吃不饱饭的国家,这下更是雪上加霜。2022年,巴西粮食减产,总统卢拉在公开场合忍不住落泪,这一幕让人看了五味杂陈。
更让人担忧的是,战争的阴云也笼罩在粮食安全上。
俄乌冲突爆发后,全球粮食市场就像坐上了过山车,价格波动剧烈,联合国都出来警告,世界米价已经涨到了11年来的最高水平。
2023年5月,俄罗斯、乌克兰、土耳其这三个粮食出口大国,因为“黑海谷物协议”坐到了一起。
“黑海谷物协议”虽然暂时缓解了粮食危机,但长期解决方案依然悬而未决。
面对如此严峻的粮食危机,我们到底该怎么办?科技创新被寄予厚望。
中国的杂交水稻技术,以及备受争议的转基因技术,都在一定程度上提高了粮食产量。
然而,这些技术也并非万能灵药,它们依然受制于土地、水资源和气候条件。
——【·重大突破·】——?
这时候,人工合成淀粉就水灵灵的出现了。
2015年,中国科学院天津工业生物技术研究所启动了人工合成淀粉项目,目标是利用化学催化和生物催化模块体系,将二氧化碳转化为淀粉。
这个想法在当时可谓是“脑洞大开”,毕竟,自然界中植物将二氧化碳转化为淀粉需要经过复杂的光合作用,涉及60多步生化反应。
人工合成淀粉,谈何容易?
面对挑战,科研团队没有退缩,而是迎难而上。经过多年的潜心研究,2018年,项目取得了阶段性突破,实现了人工合成淀粉。
更令人振奋的是,人工合成淀粉的速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍,而且还可以根据需要合成不同类型的淀粉。
这项成果震惊了世界,被誉为该领域的一大进步。
2021年,中国团队再传捷报:国际上首次实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。
消息一出,全球哗然,德国、美国等国家的科学家纷纷表示高度赞赏。这项技术到底有多牛?简单来说,就是将“不可能”变成了“可能”。
传统的淀粉合成就像一条漫长的马拉松路线,需要经过60多步复杂的生化反应;而人工合成淀粉则像开通了“高铁”,将原本复杂的流程简化为11步,实现了高效、可控的合成。
然而,人工合成淀粉技术想要真正“飞入寻常百姓家”,还面临着一个关键问题:原料。
大气中的二氧化碳浓度低,直接利用成本高昂,显然不现实。怎么办?科学家们将目光转向了煤炭。
煤炭作为一种化石燃料,储量丰富,价格相对低廉。
更重要的是,煤炭燃烧可以产生大量的二氧化碳和电能,既能为人工合成淀粉提供原料,又能满足反应所需的能量。用煤炭作为原料,可谓是一举两得。
目前,人工合成淀粉技术已从实验室研究阶段进入吨级中试阶段,距离工业化生产越来越近。
2024年,中国团队宣布,二氧化碳人工合成淀粉的吨级中试装置已经建成,这标志着该技术距离大规模应用又近了一步。
——【·优点·】——?
人工合成淀粉,堪称颠覆性的绿色革命。说白了,就是不用种地,在实验室里“造”淀粉。
这玩意儿,效率高得离谱,玉米种出来要几个月,它只要几天,而且产量还高,一间屋子顶得上几亩地。
关键是,它还不挑地方,沙漠、戈壁滩都能用,妥妥的黑科技。
跟传统的种地比,人工合成淀粉简直是降维打击。首先,这玩意儿省地省水,不跟咱抢资源,环保这块拿捏得死死的。
其次,效率高得吓人,产量蹭蹭往上涨,以后再也不用担心饿肚子了。
最关键的是,这玩意儿还能用在医疗、军事、航空这些高大上的领域,简直是潜力无限。
咱农民伯伯也不用担心,人工合成淀粉不是来抢饭碗的。它可以解放劳动力,让大家从地里解放出来,去干点别的。
而且,它还能促进绿色农业发展,让咱们吃上更安全、更放心的粮食。
未来,人工合成淀粉这块蛋糕会越做越大。科学家们还在研究怎么提高效率,降低成本,让这玩意儿更接地气。
到时候,咱们就能用更低的成本,生产出更多、更好的淀粉,解决粮食安全问题,妥妥的。
——【·总结·】——?
人工合成淀粉技术的出现,是人类科技发展史上的一座里程碑,它为解决全球性挑战提供了新的可能。
相信在不久的将来,这项技术将会在人类社会发展中发挥越来越重要的作用,为我们创造更加美好的未来。
参考资料:
1立方米产量=5亩玉米产量 人工合成淀粉技术了解一下2021-12-28 14:00·环球网
人工合成淀粉,技术造物新突破(硬核科技背后的创新故事)2024-08-06 09:24·海外网
农业贸易百问 | WTO如何应对粮食缺国家的粮食安全问题?2024-08-14 10:41·新浪财经
全球2.81亿人口面临严重粮食不安全问题2024-04-24 18:55·界面快讯
全球2.8亿人面临严重粮食安全问题 冲突热点地区的粮食危机令人震惊2024-04-25 15:44·国际在线
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