Elektropoľnohospodárstvo, inovatívny prístup navrhnutý bioinžiniermi, by mohlo výrazne znížiť pôdu potrebnú na poľnohospodárstvo o 94 % v USA Táto nová metóda využíva solárnu reakciu, ktorá premieňa CO2 na acetát, čím poskytuje zdroj živín pre geneticky upravené rastliny, ktoré by mohla spôsobiť revolúciu v spôsobe, akým pestujeme potraviny, najmä v uzavretých priestoroch.
Metóda, zdôraznená v časopise Joule, obchádza tradičnú fotosyntézu, neefektívny proces, kde rastliny premieňajú len asi 1% absorbovaného svetla na využiteľnú energiu. Elektropoľnohospodárstvo zvyšuje túto efektivitu priamou transformáciou CO2 na organické molekuly, ktoré slúžia ako potrava pre geneticky modifikované rastliny schopné prosperovať s acetátom. Takýto pokrok by mohol dokonca podporiť budúce poľnohospodárske snahy vo vesmíre.
Robert Jinkerson, biologický inžinier z Kalifornskej univerzity v Riverside, naznačuje, že oddelenie poľnohospodárskych postupov od prirodzeného prostredia do kontrolovaného vnútorného prostredia by mohlo predstavovať ďalší technologický skok vo výrobe potravín. Podľa Jinkersona by to zmiernilo vplyv poľnohospodárstva na prírodné ekosystémy a zvýšilo efektivitu výroby.
Prototyp tejto technológie využíva solárne panely na napájanie chemickej reakcie medzi CO2 a vodou, pričom vzniká acetát. Toto usporiadanie by mohlo nahradiť rozľahlé poľnohospodárske polia viacúrovňovými budovami, kde by sa potravinové plodiny ako paradajky a šalát spolu s inými organizmami, ako sú huby, kvasinky a riasy, mohli pestovať hydroponicky.
Výskumný tím, vrátane elektrochemika Feng Jiao z Washingtonskej univerzity v St. Louis, v súčasnosti pracuje na zvýšení účinnosti tohto systému. Reaktiváciou metabolickej dráhy v rastlinách, ktorá sa zvyčajne vypne po vyklíčení semien, sú to inžinierske rastliny, ktoré môžu priamo využívať acetát na rast, čím eliminujú potrebu fotosyntézy.
Budúci výskum sa zameriava na rozšírenie tejto schopnosti na vysokokalorické plodiny a zlepšenie efektívnosti a nákladovej efektívnosti procesu výroby acetátu. Jiao zostáva optimistický, pokiaľ ide o potenciálne komerčné aplikácie tejto technológie, najmä pre organizmy, ako sú huby a riasy, ktoré už možno pestovať pomocou acetátu.
