V současnosti na výrobu biopaliv vynakládáme mnohem více energie, než kolik z nich nakonec získáme. Jednou z mála výjimek je brazilský líh, vznikající kvašením třtinového cukru. Rentabilitě jeho výroby napomáhá i fakt, že k ohřevu při destilaci lze využít jako paliva vylisované třtinové stonky. Z pohledu chemiků je však pálení stonků třtiny také mrhání. Jsou tvořeny celulózou a dalšími složitými cukry. Jejich rozkladem bychom mohli získat další potravu pro kvasinky a další biolíh. Problém je v tom, že příprava jednodušších cukrů z velmi odolné celulózy představuje tvrdý oříšek. Vědci ho zkoušejí rozlousknout pomocí bakterií, hub a dalších mikroorganismů, které štípou dlouhé řetězce celulózy složitými biochemickými reakcemi pomocí nejrůznějších enzymů. Funguje to, ale je to drahé.
Mark Mascal a Edward Nikitin z University of California se rozhodli vyloučit z celého procesu kvasinky. Výroba bude s ohledem na produkci skleníkových plynů rázem ekologičtější, protože kvasinky při výrobě lihu mění třetinu zpracovaného cukru na oxid uhličitý. Mascal s Nikitinem rozkládají celulózu jednoduchou chemickou reakcí přímo na malé, avšak energeticky bohaté molekuly, využitelné jako netradiční palivo. Výsledky svých pokusů zveřejnili ve vědeckém časopise Angewandte Chemie.
Američtí vědci smíchali v laboratorních podmínkách práškovou celulózu s chloridem litným a koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou. Směs zahřáli a nastartovali tak reakci, které se říká kyselá hydrolýza. Dlouhé a stabilní řetězce celulózy se při ní mění na tři jednoduché sloučeniny. Ty jsou odvozeny od furanu, jehož molekuly tvoří kruh ze čtyř atomů uhlíku a jednoho atomu kyslíku.
Všechny produkty štěpení celulózy se dají použít jako palivo až po dalších úpravách. Musí se například zbavit navázaných atomů chlóru. I tento problém už Mascal s Nikitinem vyřešili. Našli hned dva způsoby, jak chlór z molekul meziproduktu „oloupat“. Při obou reakcích vznikají netoxické látky, z nichž jedna má obsah energie srovnatelný s naftou či benzínem.
Není to zdaleka poprvé, co se chemici pokusili vyrobit palivo z rostlinného materiálu. Zatím ale nikdo nepoužil jako výchozí surovinu surovou celulózu, která je snadno dostupná v obrovských kvantech. Předchozí procedury využívaly složitě připravované jednodušší látky, komplikované postupy a drahé chemikálie.
Ani technologie vyvíjená Mascalem a Nikitinem není úplně jednoduchá a není jisté, jak se ji podaří přenést do velkovýrobních podmínek. Hlavní potíž spočívá v průběžném odebírání molekul paliva, protože v reakční směsi jsou náchylné k dalším chemickým procesům a ty je znehodnocují. Komplikace lze očekávat i při „oloupávání“ atomů chlóru z výsledného produktu.
„Plánujeme stavbu padesátilitrového reaktoru,“ řekl Mascal v rozhovoru pro týdeník Nature. „O ještě větším zařízení začneme přemýšlet, až jestli to padesátilitrové bude fungovat.“ˇ