Dầu Cọ Tổng Hợp Có Thể Giúp Bảo Vệ Rừng Nhiệt Đới Thế Giới?

Câu chuyện này ban đầu xuất hiện trên Yale Environment 360 và là một phần của sự hợp tác của Climate Desk.

Tom Jeffries và Tom Kelleher gặp nhau tại Đại học Rutgers vào những năm 1970 khi nghiên cứu về vi khuẩn có ích trong công nghiệp. Jeffries tiếp tục chạy chương trình gen học men nấu ủ bia tại Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ; Kelleher đã dành nhiều thập kỷ trong ngành công nghiệp y sinh, làm việc với các sản phẩm sinh học như insulin, được sản xuất bởi vi khuẩn được biến đổi gen trong các thùng lên men lớn. Năm 2007, họ tái hợp để xây dựng một công ty dựa trên một học bổng từ Quỹ Khoa học Quốc gia. Công ty có tên là Xylome, một công ty khởi nghiệp có trụ sở tại Wisconsin, với mục tiêu tìm ra phương pháp tốt hơn để sản xuất nhiên liệu thấp carbon bằng cách cung cấp chất thải nông nghiệp cho men nấu bia.

Tuy nhiên, chỉ một vài năm sau, Jeffries và Kelleher tình cờ chuyển hướng nỗ lực của họ đối mặt với một vấn đề môi trường toàn cầu khác: dầu cọ.

Dầu cọ, dầu thực vật rẻ nhất và phổ biến nhất trên thế giới, sản xuất chủ yếu làm mất rừng và mất đa dạng sinh học ở vùng nhiệt đới. Những vấn đề này và những vấn đề khác với ngành công nghiệp dầu cọ, như các thực hành lao động bất công, đã làm cho quan tâm đến các lựa chọn bền vững tăng lên suốt nhiều năm. Nhưng các phương thức thay thế tốt đã khó tìm kiếm. Những loại dầu thực vật khác có những điểm hạn chế tương tự như dầu cọ, và các phương pháp quản lý rừng bền vững không phải lúc nào cũng hiệu quả trước sự tăng cầu. Ngày nay, thế giới tiêu thụ gần 70 triệu tấn dầu cọ mỗi năm, được sử dụng trong mọi thứ từ kem đánh răng và sữa yến mạch đến biodiesel và nước giặt. Dự kiến nhu cầu sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050.

Nhưng với sự tiến bộ trong kỹ thuật kỹ thuật sinh học và những lo ngại ngày càng tăng về tính bền vững, một số công ty như Xylome đã phát triển các loại dầu vi sinh học mà họ cho rằng có thể là một lựa chọn thay thế cho dầu cọ mà vẫn tránh được những ảnh hưởng phá hủy nhất của nó. Họ tham gia cùng với nhiều công ty sinh học tổng hợp khác—from những doanh nghiệp quảng cáo nhiên liệu sinh học và phân bón mới đến thịt nuôi trong phòng thí nghiệm—đều có khát vọng giải quyết các vấn đề môi trường nhưng gặp phải những thách thức tương tự khi mở rộng sản xuất và chứng minh rằng cách tiếp cận của họ thực sự bền vững hơn các sản phẩm mà họ đang cố thay thế.

Năm ngoái, một công ty khởi nghiệp mang tên C16 Biosciences mở một phòng thí nghiệm mới lấp lánh tại Manhattan để phát triển một lựa chọn thay thế cho dầu cọ vi sinh học, được hậu thuẫn bởi 20 triệu đô la từ quỹ đầu tư giải pháp khí hậu của Bill Gates là Breakthrough Energy Ventures. Một công ty khởi nghiệp tại California có tên là Kiverdi cũng đang cố gắng sản xuất dầu men bia sử dụng carbon thu được từ khí quyển, và một nhóm kỹ sư sinh học tại Đại học Bath đang làm việc để mở rộng chủng men có dầu của họ. Xylome gần đây đã gửi những lô đầu tiên của lựa chọn thay thế cho dầu cọ của mình—được gọi là “Yoil”—đến một số nhà cung cấp dầu cọ lớn và Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ để kiểm tra.

Mặc dù vẫn còn những thách thức lớn trong việc mở rộng sản xuất với giá thành có thể cạnh tranh với dầu cọ được trồng, và vẫn còn nhiều câu hỏi về cách một ngành công nghiệp sinh học mới nổi ở Bắc Thế Giới có thể ảnh hưởng đến sinh kế dựa trên dầu cọ ở Nam Thế Giới, những loại dầu vi sinh học này có thể giúp kiềm chế sự tăng trưởng không ngừng của cây cọ dầu, đe dọa các khu vực đa dạng sinh học ven biên ở Nam và Đông Nam Á, châu Phi và Trung Mỹ. Nếu dầu men có thể đạt giá đủ thấp để cạnh tranh với cây cỏ (một điều lớn lao) “điều đó sẽ tạo ra sự khác biệt lớn về nguồn gốc của dầu cọ,” Kelleher, giám đốc điều hành của Xylome nói. “Tất cả sẽ là vi sinh vật tại thời điểm đó.”

Trên Zoom, Kelleher trình bày một bức ảnh màu xanh dương về chủng men độc quyền của Xylome, phát triển từ một loại men có sản xuất dầu gọi là Lipomyces starkeyi. Qua kính hiển vi, men giống như bọt xà phòng. “Bạn đang nhìn vào men bị nát,” ông nói. “Chúng bị nghiền bởi bức tường bên ngoài do lượng dầu được sản xuất trong những men này.” Ăn siro bắp, chủng men được biến đổi gen này có khả năng nhượng lại hơn phần lớn trọng lượng tổng cộng của nó cho lipit. “Chúng làm đúng những gì chúng ta làm khi tiếp tục ăn đường,” Kelleher nói. “Chúng trở nên to lớn.”

Năm 2013, Jeffries, hiện là Chủ tịch của Xylome, nhận thấy dầu từ loại men này rất giống với dầu cọ, được đánh giá cao vì sự kết hợp đặc biệt của chất béo no và béo bão hòa. Hỗn hợp này ở dạng rắn ở nhiệt độ phòng và lỏng ở nhiệt độ cơ thể—hoàn hảo cho việc phủ sô cô la, xà phòng và mỹ phẩm. Các phần khác của dầu cọ linh hoạt được sử dụng làm nhiên liệu, dung môi, chất bôi trơn và trong nhiều sản phẩm khác, đặc biệt là tại Trung Quốc, Ấn Độ và Indonesia.

Sự giống nhau giữa dầu men và dầu cọ được phát hiện ngẫu nhiên—Xylome đang tìm kiếm dầu diesel. Nhưng Jeffries và Kelleher nhận ra có thể có điều gì đó về một lựa chọn thay thế cho dầu cọ khi con gái của Kelleher nói với ông về sự quan tâm ngày càng tăng về mỹ phẩm không chứa dầu cọ để giải quyết những lo ngại môi trường được xác định thông qua nhiều năm hoạt động bảo vệ môi trường toàn cầu nhắm vào dầu cọ không bền vững.

Mặc dù sản xuất dầu cọ chỉ đóng góp dưới 1% vào việc phá rừng toàn cầu, theo báo cáo năm 2018 từ Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế, nhưng nó lại là một nguyên nhân lớn gây phá rừng ở vùng nhiệt đới. Tại Borneo, ví dụ, việc trồng cây cọ dầu đã chiếm hơn một nửa lượng phá rừng trong hai thập kỷ qua. Nhu cầu tương lai có thể đóng góp vào việc phá rừng nhiều hơn. Cùng một báo cáo cho thấy hơn 1 triệu dặm vuông của những khu vực đa dạng sinh học có thể bị đe dọa bởi việc trồng cây cọ dầu, có thể ảnh hưởng đến hơn 40% số loài chim, động vật có vú và động vật lưỡng cư đang bị đe dọa, từ linh trưởng và hổ đến loài bắt côn trùng và voi. Phá rừng này cũng tạo ra khí thải khí nhà kính, khi màu nâu giàu carbon tích tụ dưới rừng nguyên sinh bị thoát ra và cây cỏ được đốt cháy để làm sạch đất để trồng cây.

Nhận ra những ảnh hưởng này, các nhà cung cấp—hợp tác thông qua tổ chức như Hội đồng Dầu cọ Bền vững (RSPO), có chứng nhận chuỗi cung ứng dầu cọ kể từ năm 2007—đã tìm cách tăng cường giám sát sản xuất dầu cọ để đảm bảo cây cọ không được trồng trên đất giàu sinh quyển hoặc giàu carbon. Mặc dù có ngày càng nhiều người trồng cây cọ được chứng nhận, phương pháp này vẫn có nhược điểm, theo Janice Lee, một nhà khoa học môi trường nghiên cứu về dầu cọ tại Đại học Công nghệ Nanyang ở Singapore. Ví dụ, có thể khó chứng nhận được người trồng cây cọ nhỏ, tổng cộng chiếm đa số sản xuất dầu cọ ở một số khu vực. “Chứng nhận không phải là viên đạn bạc,” cô nói. Khoảng 20% sản xuất dầu cọ được chứng nhận bởi RSPO.

Jeffrey Linger, một kỹ sư sinh học tại Viện Năng lượng tái tạo Quốc gia, nhận xét rằng việc phát triển các tùy chọn dầu vi sinh như vậy là đáng theo đuổi, tuy nhiên ông cho rằng những công ty này sẽ phải đối mặt với một con đường khó khăn để phát triển các dòng vi sinh có thể sản xuất được ở quy mô lớn và có thể sử dụng nguồn nguyên liệu từ tế bào cellulose. 'Có quá nhiều nút bạn có thể điều chỉnh, nên tôi không muốn nói là không thể', ông nói. 'Tôi cũng không muốn nói rằng nó dễ dàng'.

Ngay cả khi có các dòng vi sinh cải tiến, có những giới hạn về mức độ mà vi khuẩn có thể phát triển. Trong một mô hình 'giới hạn của khoa học', nhóm của Chuck đã tưởng tượng ra một cách dầu vi sinh có thể đạt đến giá cả cạnh tranh với dầu cọ trong tương lai. Họ phát hiện rằng ngay cả trong kịch bản lý tưởng, dầu vi sinh vẫn sẽ đắt hơn so với dầu cọ được trồng. 'Tôi không biết ai sẽ trả tiền cho điều đó', Lee bình luận. Tuy nhiên, nếu có thể sản xuất được các sản phẩm phụ có giá trị cao như axit amin hoặc protein cùng với dầu, dầu vi sinh có thể cạnh tranh được với dầu cọ truyền thống, Chuck nói. Giá cũng có thể không quan trọng nếu người tiêu dùng có ý thức môi trường sẵn lòng chấp nhận giá cao hơn cho các sản phẩm không chứa dầu cọ.

Để có khả năng tồn tại, các lựa chọn vi sinh cũng cần được kết hợp bởi các chính sách quy định loại bỏ dầu cọ sản xuất không bền vững và hỗ trợ các nước sản xuất đa dạng hóa nền kinh tế, Chuck nói. Các chính sách hỗ trợ hoặc thuế carbon cũng có thể cải thiện triển vọng cho dầu men, vì lượng khí nhà kính của dầu vi sinh có lẽ sẽ thấp hơn so với dầu cọ được trồng trên đất mất rừng. Tuy nhiên, khí thải toàn bộ chu kỳ cuộc sống của dầu men chưa được nghiên cứu chi tiết.

'Làm thế nào chúng ta đảm bảo rằng chúng ta không thay thế một điều tồi tệ bằng một điều khác?' Chuck nói.

Và trước cả khi bất kỳ loại dầu vi sinh nào có thể được có sẵn, để kiểm soát những ảnh hưởng ngay lập tức của việc sản xuất dầu cọ, Sara Cowling, người phát ngôn từ Hội đồng Bảo vệ Dầu cọ Bền vững, viết trong một email. 'Quan điểm của chúng tôi vẫn là dầu cọ có thể và nên được sản xuất bền vững.' Diana Chalil, người sáng lập của Hợp tác Nghiên cứu về Dầu cọ của Người nông dân nhỏ ở Indonesia, thêm vào đó rằng việc ngăn chặn mất rừng trong tương lai cũng có thể được ngăn chặn bằng cách giúp người trồng nhỏ gia tăng năng suất của cây dầu cọ hiện tại của họ.

Thực sự, với 70 triệu tấn dầu được sản xuất mỗi năm, có không gian cho nhiều hơn một giải pháp. Dầu vi sinh không cần phải thay thế tất cả hoặc thậm chí là hầu hết sản xuất dầu cọ truyền thống để mang lại lợi ích môi trường đáng kể, Chuck nói. Chúng chỉ cần kiểm soát sự phát triển trong ngành và có thể bắt đầu bằng cách thay thế dầu cọ trong các sản phẩm đắt tiền hơn, chẳng hạn như mỹ phẩm, đó là chiến lược mà các công ty như C16 Biosciences và Xylome đang theo đuổi.

"Tôi không nghĩ rằng chúng ta sẽ làm gián đoạn những gì họ đang sản xuất ngày nay chút nào," Kelleher nói. "Chúng ta thực sự đại diện cho một lựa chọn cho sự phát triển của ngành."

Đó có thể là bắt đầu của một sự thay đổi không hề làm đẹp.

Những điều Tuyệt vời Hơn trên MYTOUR

• CUỘC ĐUA TÌM KIẾM HELIUM 'XANH'
• Khu vườn trên mái nhà của bạn có thể là một trang trại năng lượng mặt trời
• Công nghệ mới này cắt qua đá mà không mài nát nó
• Những con bot Discord tốt nhất cho máy chủ của bạn
• Cách bảo vệ chống lại cuộc tấn công smishing
• 👁️ Khám phá trí tuệ nhân tạo như chưa bao giờ có với cơ sở dữ liệu mới của chúng tôi
• 🏃🏽‍♀️ Muốn có những công cụ tốt nhất để duy trì sức khỏe? Kiểm tra những lựa chọn của đội ngũ Gear chúng tôi cho các bộ theo dõi sức khỏe tốt nhất, đồ chạy bộ (bao gồm giày dép và tất), và tai nghe tốt nhất