Dette bioteknologiselskapets mål er å ha et plantebasert amerikansk flagg over Det hvite hus

Med midtveisvalget i bakspeilet, fokuserer lovgiverne i Washington, DC på fremtiden: Temaet for samtalen denne uken er hvordan bioproduksjon kan være en betydelig bidragsyter til de strategiske prioriteringene til den amerikanske regjeringen, inkludert forsyningskjedesikkerhet , støtte distriktsøkonomiene, skape nye arbeidsplasser og ta tak i klimaendringer. Mange av problemene som kan løses ved hjelp av syntetisk biologi krever regjeringsstøttet politikk. Dette understreker viktigheten av at lovgivere og teknologiledere sitter sammen ved bordet.

Denne uken Christophe Schilling, administrerende direktør i Genomatica (Geno for kort), dukket opp for det amerikanske senatets komité for landbruk, ernæring og skogbruk for å hjelpe til med å styre politiske initiativer som ytterligere ville fremme amerikansk lederskap innen bioproduksjon, samt støtte amerikanske bønder. De to hovedpunktene på dokumentet var hvordan den føderale regjeringen kan styrke USDA BioPreferred program ved å håndheve føderale innkjøpskrav for biobaserte materialer og hjelpe storskala bioproduksjonsprosjekter gjennom seksjon 9003 Lånegaranti program. Programmet garanterer opp til $250 millioner bistand til utvikling av bioraffinerier og biobaserte produktproduksjonsanlegg; men uten tvil er taket for lavt for kapitalintensive prosjekter som er avgjørende for å skalere innenlandsk bioproduksjon.

Geno var et av de første bioteknologiselskapene som fokuserte på produksjon av kjemikalier og materialer. Det ble etablert i 2000, på den tiden da den primære driveren for bioproduksjon var produksjonen av biodrivstoff for å etablere amerikansk energiuavhengighet. Men, som Christophe påpekte, krevde økonomien ved produksjon av biodrivstoff ekstremt lave prosesskostnader som var vanskelig å oppnå for det gryende feltet av syntetisk biologi: "Du snakker om å gå etter det vanskeligste først." Dette førte til at mange selskaper, som Geno, gikk fra biodrivstoff til bulk- og spesialkjemikalier der de økonomiske kravene til produksjonen var litt mer avslappet.

Fokusering på de riktige typene mål tillot Geno å etablere seg som et av de første syntetiske biologiselskapene som laget økonomisk levedyktige produkter i stor skala. De har for tiden to kommersielle produkter: den første er 1,4-butandiol (BDO), som er lisensiert for produksjon av et italiensk selskap Novamont i en skala på 30,000 65,000 tonn per år. Geno har også nettopp signert en lisensavtale med Cargill for å skalere sin BDO-prosess til XNUMX XNUMX tonn per år ved et nytt produksjonsanlegg basert i Eddyville, Iowa. De 300 millioner dollar bioproduksjonsanlegg er et joint venture av Cargill og HELM som vil lage biobaserte materialer ved å bruke input som mais produsert i USAs hjerteland og gi arbeidsplasser i hele regionen.

Genos andre kommersielle produkt er Brontide®, en naturlig butylenglykol som bærer BioPreferred-sertifiseringen. Denne ingrediensen brukes i mange produkter for personlig pleie og har vunnet den prestisjetunge 2020 Green Chemistry Challenge Award gitt av US Environmental Protection Agency (EPA). Bedrifter som velger bort å bruke Brontide i produktene sine kan redusere karbonutslippene sine med i 50% sammenlignet med bruk av fossilt brenselbaserte ingredienser.

Begge Genos eksisterende kommersielle produkter har store markeder, noe som betyr at effekten av å bytte fra petroleum til biobasert produksjon kan ha en reell innvirkning på bærekraft. Brontide har for eksempel potensial til å redusere globale klimagasser med nesten 100,000 XNUMX tonn karbondioksid tilsvarende per år, hvis implementert globalt, og eliminere bruken av 50,000 XNUMX tonn acetaldehyd, et kreftfremkallende og mutagent kjemikalie som brukes i konvensjonelle produksjonsmetoder.

Den potensielle effekten, sammen med skalerbarhet og økonomisk lønnsomhet, er hovedfaktorene Geno ser på når de velger produkter som skal legges til porteføljen deres. For eksempel Geno og UnileverUL
har lansert en satsing på 120 millioner dollar for å skalere og kommersialisere alternativer til palmeolje-avledede ingredienser, som gir en mulighet til å benytte seg av markedet for hjemme- og personlig pleie på 625 milliarder dollar. Et annet kjemikalie Geno går etter er bio-nylon, som kan brukes til å lage bærekraftige hverdagsmaterialer, med bruksområder fra klær til bildeler til tepper.

"Når du ser på livssyklusvurderingene for å forstå karbonreduksjon, må du tenke på volumet til [markedet]. Nylon, for eksempel, er industrien på 22 milliarder dollar i året. Hvis du har betydelige reduksjoner i akkurat den bransjen, er karbonbesparelsene betydelige,» kommenterte Sasha Calder, Head of Impact hos Geno.

Prosessutviklingsarbeid for bio-nylon er godt i gang. I sommer fullførte Geno sammen med sin mangeårige samarbeidspartner Aquafil første demoskala-produksjonskjøring av flere tonn plantebasert nylon. Det produserte demomaterialet brukes til å lage utstillingsvarer og få tilbakemeldinger med kunder før de skaleres opp til å bli Genos tredje kommersielle produkt. Globale merkevarer og verdikjedepartnere er like ivrige etter å være med på det fornybare drop-in-alternativet, med det første merket partner lululemon kunngjorde i fjor sommer at de ønsker å erstatte petroleumsavledet nylon i sportsklærne sine.

Nylon brukes i så mange produkter. Selv amerikanske flagg er laget av nylon. Med den nåværende administrasjonen som presser på for flere biobaserte produkter, kan plantebasert nylon være en grønn løsning for de tusenvis av flagg som årlig kjøpes av amerikanske myndigheter: "Regjeringen er den største kjøperen av produkter," sa Christophe. Hva det betyr for industrien er at å påvirke regjeringens politikk når det gjelder å skaffe materialer til disse produktene er en effektiv måte å fremme produksjonskapasiteten til syntetisk biologi.

Den amerikanske regjeringen har allerede programmer på plass for å beskytte innenlandsk produksjon. For eksempel har det vært flere forslag for å sikre at alle føderalt kjøpte amerikanske flagg er USA-laget. Forsvarsdepartementet er allerede kreves for å kjøpe 100 % amerikanskproduserte flagg, og de må inneholde minst 50 % amerikanske materialer. Hvis den føderale regjeringen styrket sitt BioPreferred-program for å håndheve bruken av bioproduserte produkter, kan disse flaggene være laget av amerikansk Iowa-dyrket mais.

"Mange av råvarene som vi utforsker her i USA kommer fra maisbeltene i Midtvesten, og derfor har vårt policyprogram vært virkelig fokusert på å jobbe med representanter fra disse statene," sa Sasha.

Under den amerikanske senatkomiteens høring på tirsdag ga Genos administrerende direktør uttrykk for noen av industriperspektivene og kom med anbefalinger om hvordan regjeringen kunne tilby sterkere støtte for å bygge robuste forsyningskjeder her i USA. For eksempel kan lånegarantiprogrammet styrkes ved å bli kvitt grensen på 250 millioner dollar. Det amerikanske energidepartementet (DOE) har en Lignende initiativ for innovative programmer for ren energi, som ikke har taket og har hjulpet enormt i utviklingen av storskala kapitalintensive bærekraftsprosjekter. Den andre anbefalingen var å forkorte tidslinjen for syklusgjennomgang fra 18 måneder. For industrien som beveger seg i lett hastighet og kjemper mot presserende problemer som klimaendringer, er dette bare for lenge å vente. Og hvis fremgangen gjøres raskere, kan et karbonnøytralt flagg laget med Iowa-dyrket mais bli ført over Det hvite hus i en ikke så fjern fremtid.

Takk til Katia Tarasava for ytterligere forskning og rapportering om denne artikkelen. Jeg er grunnleggeren av SynBioBeta, og noen av selskapene jeg skriver om, for eksempel Genomatica, er sponsorer av SynBioBeta konferanse og ukentlig fordøyelse.