人類利用微小的單細(xì)胞和多細(xì)胞生物來執(zhí)行工作的時(shí)間比我們知道它們是什么要長得多。歷史上最早的啤酒是在大約13000年前釀造的，人們系統(tǒng)地利用了一種叫做酵母的微型真菌，以及它吃糖和淀粉并排出二氧化碳和乙醇的習(xí)慣。這比歷史上有記載的歷史要早7000年。

微生物可以持續(xù)令人難以置信的辛勤工作，路易斯·巴斯德曾將酵母對葡萄糖的工作描述為相當(dāng)于一個(gè)200磅的人在兩天內(nèi)砍掉200萬磅的木材。但它們的繁殖能力也很關(guān)鍵；在適當(dāng)?shù)臈l件下，兩天內(nèi)，100個(gè)酵母細(xì)胞可以繁殖成4000億個(gè)。

現(xiàn)在，人類開始掌握基因工程，一系列巨大的其他可能性正在打開。隨著人工智能的興起，科學(xué)家們比以往任何時(shí)候都更容易確定遺傳代碼的哪些部分負(fù)責(zé)微生物的理想行為，并重復(fù)這些部分，使這些小生物的性能越來越高。

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從事這項(xiàng)工作的其中一加公司是Cemvita，該公司目前正集中精力研究以碳?xì)浠衔餅槭车奈⑸?-特別是原油--并使其發(fā)酵，排出氫氣和二氧化碳。不幸的是，將這種釋放描述為打嗝或放屁是不準(zhǔn)確的，氣體只是通過細(xì)胞壁冒出氣泡，沒有任何慶祝的聲音。

這與油井的工作方式有很好的聯(lián)系；當(dāng)它們第一次被開采時(shí)，它們開始處于最高產(chǎn)量，有時(shí)甚至在壓力下噴出地球。但隨后情況逐漸減少，直到將剩余的石油推出或吸出的能源成本高于能賣的價(jià)格。因此，在耗盡的油井中還有大量的石油，以及在每個(gè)項(xiàng)目中都有一些方便的基礎(chǔ)設(shè)施。Cemvita希望將所有這些油井變成生物氫氣農(nóng)場。

必要時(shí)，微生物、營養(yǎng)物質(zhì)和抑制劑將被泵入枯竭的油井中。氫氣將冒出，被捕獲并出售，二氧化碳將被分離出來進(jìn)行封存。

因此，在將一堆專門培育的微生物用循環(huán)水打到油井深處之前，這些油井大多都已經(jīng)被廢棄了。微生物隨后利用這些難以開采的石油開始工作：進(jìn)食、排泄和繁殖，Cemvita公司在氣體離開井頂時(shí)將其捕獲，將其分離成氫氣用于加工和銷售，再泵入二氧化碳用于封存。持續(xù)將營養(yǎng)物質(zhì)和抑制劑送入井中，可以使過程得到控制并朝著正確的方向發(fā)展。

Cemvita從實(shí)驗(yàn)室開始，對微生物進(jìn)行基因改造，但試圖不走得太遠(yuǎn)而使其被歸類為轉(zhuǎn)基因。該團(tuán)隊(duì)將目光投向了以低于1美元/公斤的價(jià)格生產(chǎn)氫氣的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，其啃食石油的微生物很快就超過了它們的性能目標(biāo)，比Cemvita預(yù)測的它們需要的性能要好6.5倍。

從那以后，是時(shí)候在一個(gè)實(shí)際的油井中試用它們了。Cemvita與德克薩斯州西部二疊紀(jì)盆地的一家石油生產(chǎn)公司合作，將一小群微生物放入一口枯竭的油井中進(jìn)行測試。結(jié)果是：氫氣水平比基線高三倍。

"在很短的時(shí)間內(nèi)，"Cemvita公司黃金H2部主任Zach Broussard在一份新聞稿中說，"我們將我們的微生物從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移到現(xiàn)場。這次試驗(yàn)中的產(chǎn)氫量超過了我們的預(yù)期。隨著我們繼續(xù)在井下使用產(chǎn)氫微生物，我們預(yù)計(jì)我們可以達(dá)到1美元/公斤或更低的產(chǎn)氫率"。

因此，石油公司的擱淺資產(chǎn)變成了一個(gè)極其高效的氫氣來源--而且是一個(gè)非常、非常便宜的來源。在補(bǔ)貼之前，每公斤不到一美元，這可能是世界上最便宜的一些氫氣。而且不會缺乏原料；Cemvita指出，為了實(shí)現(xiàn)巴黎氣候目標(biāo)，世界上大約60%的已知石油儲備將需要留在地下。

那么，風(fēng)險(xiǎn)是什么？主要是監(jiān)管方面。首先，該公司將需要滿足監(jiān)管機(jī)構(gòu)的要求，即其微生物的使用是安全的，并且不會造成意外的環(huán)境后果。

其次，你可能已經(jīng)注意到Cemvita不能稱其產(chǎn)品為"綠色"氫氣，這可能是由于作為該過程的一部分所釋放的二氧化碳。相反，它將其稱為"黃金"氫氣，并依靠碳捕獲和儲存來確保其氫氣是"碳中性的"。從長遠(yuǎn)來看，隨著法規(guī)的收緊，這可能會限制銷售。

第三，商業(yè)模式確實(shí)給了我們一些關(guān)注的理由。Cemvita需要舊油井來推進(jìn)其計(jì)劃，因此，如果它不能直接購買這些油井，它將不得不向石油公司授權(quán)技術(shù)，或與石油公司合作，讓其微生物發(fā)揮作用。石油公司一定對這一想法感到興奮--這些長期被注銷的資產(chǎn)帶來的利益絕對會讓他們眼前一亮。

但是，要使這成為地球的好消息，要么需要相信這些石油公司會盡職盡責(zé)地捕獲并永久地儲存所有從他們的油井中流出的二氧化碳，要么我們需要相信環(huán)境監(jiān)管機(jī)構(gòu)讓這些石油公司履行他們的承諾。

不管怎么說，這是一項(xiàng)迷人的技術(shù)，看起來它的背后有大量的資金支持，所以看它如何發(fā)展會很有趣。