當(dāng)基因和新能源聯(lián)手時，就會有些意想不到的事情發(fā)生。

2010年出現(xiàn)的讓全球轟動的所謂“人造生命”，通過重新設(shè)計、組合染色體——生命的基本組成單位——制造出具有特殊功能的單細(xì)胞細(xì)菌，讓弗蘭肯斯坦離這個世界更近了一步。

對于這些致力于生命科學(xué)研究的“怪蜀黍們”來說，生命的組成單元統(tǒng)統(tǒng)是“積木塊”，任何一個復(fù)雜的生命體，不過是這些積木有序或無序的堆積。也就是說，只要技術(shù)條件允許，他們可以活生生地“合成”出一個人——不要爹也不要娘、甚至不借助于任何有機體。更有吸引力的是，他們可能利用技術(shù)制造出有特殊功能的人造生命體，比如，產(chǎn)生石油的生物。

在迫切需要能源的今天，這項技術(shù)的實現(xiàn)絕對是功在當(dāng)代利在千秋。

也是在2010年，位于美國馬薩諸塞州貝德福德的焦耳無限技術(shù)公司，對外發(fā)布了一個重要消息，聲稱他們開發(fā)出了一套工藝技術(shù)并申請了專利，可以利用經(jīng)過基因改造的微生物收集陽光，然后把二氧化碳直接轉(zhuǎn)為液體燃料乙醇。這兩項最新的專利，即“工程設(shè)計的可以產(chǎn)出含碳經(jīng)濟產(chǎn)品的固二氧化碳微生物”，和“微生物乙醇生成術(shù)”，都涉及到提高光合成微生物生產(chǎn)乙醇能力的方法。這種燃料的專利名稱叫做“超等光合成有機物”。

該項技術(shù)被麻省理工學(xué)院《技術(shù)評論》雜志選為當(dāng)年的年度十大重要新興技術(shù)之一。據(jù)稱，這項技術(shù)系統(tǒng)不需要占用農(nóng)用土地或淡水，只要利用苦鹽水和非工業(yè)廢水，便能把生成石油的漫長歲月變?yōu)樗查g。焦耳無限技術(shù)公司為此設(shè)計了一種裝置，稱為“太陽能轉(zhuǎn)換器”。微生物在這個平臺經(jīng)工程化后，便可在連續(xù)的過程中產(chǎn)生和分泌出乙醇，可轉(zhuǎn)化超過90% 的二氧化碳，使其直接成為最終產(chǎn)品，而不依賴于生物質(zhì)原料。

兩年之后的2012年初，焦耳無限公司再次宣稱，通過基因設(shè)計改進的微生物，現(xiàn)在已經(jīng)可以利用太陽光合成燃料，一般是乙醇或石蠟烴，也就是柴油的主要成分。成本遠(yuǎn)低于當(dāng)前使用的化石燃料和其他生物燃料。這樣的話，“無限的焦耳”（即熱能）或許會輕而易舉地得到——只要你面向太陽曬曬就可以了。

焦耳無限目前吸引了一大批匿名的投資者，并且已經(jīng)在墨西哥州建立了第一個小規(guī)模的生產(chǎn)廠。

申請專利后，又進行了多次改良的“太陽能轉(zhuǎn)換器”，看上去就像薄薄的綠色透明面板，里面循環(huán)流動著濃度很低的鹽水和氮礎(chǔ)生長介質(zhì)，其中充滿了二氧化碳，以便于光合作用。轉(zhuǎn)換器內(nèi)，工程設(shè)計的微生物利用太陽能量，把水和氣體轉(zhuǎn)換成乙醇或石蠟烴。

如果太陽能轉(zhuǎn)換器是封閉的話，那么其價格會昂貴到難以維系。不過，焦耳無限公司的技術(shù)，突破了成本的關(guān)卡，用他們的技術(shù)系統(tǒng)生產(chǎn)燃料，高效又低成本。

早在這項技術(shù)誕生之初，焦耳無限的發(fā)言人便聲稱，理論上講，一年內(nèi)生產(chǎn)高達2萬加侖的乙醇，只需一英畝土地。而現(xiàn)在，他們的目標(biāo)是每英畝2.5萬加侖，其速率是纖維素乙醇的10倍和谷物乙醇的100倍。但是，這個目標(biāo)很具挑戰(zhàn)性，要把轉(zhuǎn)化效率提高60%才能達到。

焦耳無限的生物科學(xué)高級總裁丹·羅伯遜指出，“即使達不到我們的理想水平，我們的生產(chǎn)力也已實現(xiàn)了飛躍性的突破，并超越了纖維素乙醇的極限。”

位于墨西哥州的“焦耳無限”工廠將建一個5英畝的“太陽能轉(zhuǎn)換器模塊”，包含多排100米長的太陽能轉(zhuǎn)換器，連接到中央處理廠，收集和分離燃料。工廠計劃2012年夏天開始生產(chǎn)乙醇，由于它位于三個天然氣發(fā)電廠附近，每個電廠都可以提供二氧化碳。焦耳無限公司在這一區(qū)域共租用了1200英畝，而且，計劃有朝一日多增加5英畝模塊。

有一篇同行的評審論文，去年發(fā)表在《光合作用研究》雜志上。文章中提到，羅伯遜和同事們表示，他們的工藝可以實現(xiàn)7.2%的整體效率，把陽光轉(zhuǎn)換成液體燃料。和使用天然微生物系統(tǒng)的效率相比，這個數(shù)字大約高7倍。

羅伯遜稱，“提高效率的關(guān)鍵，是基因工程細(xì)菌可持續(xù)分泌液體燃料。”非基因工程微生物產(chǎn)的化合物，都必須進行收集，提煉成燃料。由于這些生物體必須在碾碎后才能釋放出類似石油的產(chǎn)品，每批生產(chǎn)都只有一次收成，成本浪費十分嚴(yán)重。這也是多數(shù)綠色能源的瓶頸所在。

羅伯遜還表示，為了提高效率，公司會進一步改善生物體的基因構(gòu)成，限制與燃料生產(chǎn)競爭的所有生物過程，這樣就可以大大地提供太陽能的轉(zhuǎn)化效率，使得生產(chǎn)燃料的產(chǎn)量極大的提高。

例如，焦耳無限公司已研究了幾年，通過基因改造關(guān)閉某些微生物功能，讓這些生物體不會持續(xù)生長。如果控制了自身的生長，它們將會有更多的時間來生產(chǎn)燃料——可見對生命體的閹割是無處不在的，甚至到了最微小的基因片段也不例外。

當(dāng)然，焦耳無限公司和一些科學(xué)狂人以及為利益而投資的商人們，正在不遺余力地改造著基因。

但是，這種被改造了基因的微生物，如果控制在安全的范圍內(nèi)當(dāng)然沒問題。但萬一出現(xiàn)失誤，會不會創(chuàng)造出人類無法控制的奇怪物種甚至逃逸到地球生態(tài)系統(tǒng)之中，從而對人類造成嚴(yán)重的影響，就不得而知了。

技術(shù)革新的成果，開始看起來是得益了，可是長久來看付出的代價有可能更大，屆時，就需要用更先進的技術(shù)來解決。這就構(gòu)成了一個惡性的循環(huán)，商業(yè)和科技媾和的產(chǎn)兒也不例外。