今天，制造汽油、柴油和航空燃料的工厂是巨大的钢铁管道和储罐集群，它们消耗大量的能源，释放有毒气体，并依靠不可再生资源石油运行。但明天，它们可能是微观的，而且它们可能以我们周围的垃圾碳氢化合物为原料运行——这本杂志的纸张、建筑项目的废木料，或者你上个月从草坪上耙下来的树叶。
诀窍是将这些日常用品内部的氢基和碳基分子转化为室温下的液体，从而使它们适合用于内燃机。最有希望的努力是基因改造单细胞生物来为我们完成这项转化工作。许多此类生物体已经利用环境中发现的原材料构建碳氢化合物，但其方式无法使该产品可供人类使用。例如，藻类非常擅长将二氧化碳转化为可以提炼成燃料的脂肪酸，但是将藻类从水中取出并将脂肪酸从藻类中提取出来需要付出大量的努力，以至于该工艺主要用于昂贵的产品，例如化妆品。
更好的解决方案是创造可以直接“分泌”碳氢化合物的生物。（商业公司可以理解地不喜欢更准确但不太令人愉快的“排泄”。）能源部官员埃里克·图恩负责向拥有新型生物燃料理念的公司提供资助，他说，使用分泌型生物，“你可以将生物质从你收获的东西转变为来自小型化工厂的东西。”
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然而，创建基因改造燃料工厂会带来其他复杂情况。许多人担心工程生物体会进入环境；装满单细胞生物的大桶几乎不可能控制。
还必须让生物体得到充分喂养——问题是用什么喂养？一种方法是利用阳光。 9 月，位于马萨诸塞州剑桥市的生物技术初创公司 Joule Unlimited 获得了一项基因改造细菌的专利，该细菌利用阳光和二氧化碳来制造柴油燃料的成分。
另一种策略是使用糖。当植物捕获能量时，它们会以化学方式将能量锁定在作物木质部分的糖中。许多研究人员正在设计从这些“纤维素来源”中回收糖并将其转化为乙醇的方法，乙醇可以获得税收抵免，但能量密度低于汽油，并且在高浓度下在传统汽车中运行不佳。
相反，科学家和工程师希望直接从这些糖中制造更有用的化学物质。今年 7 月，旧金山南部的 LS9 公司科学家表示，他们已经改造了大肠杆菌，使这些生物能够将糖转化为烷烃，烷烃是一类碳氢化合物，与标准炼油厂生产的许多分子相同。只需对基因组进行一些调整，您油箱中的燃料甚至可能来自废品堆中的糖。