今天，製造汽油、柴油和航空燃料的工廠是巨大的鋼鐵管道和儲罐叢集，它們消耗大量的能源，釋放有毒氣體，並依靠不可再生資源石油執行。但明天，它們可能是微觀的，而且它們可能以我們周圍的垃圾碳氫化合物為原料執行——這本雜誌的紙張、建築專案的廢木料，或者你上個月從草坪上耙下來的樹葉。
訣竅是將這些日常用品內部的氫基和碳基分子轉化為室溫下的液體，從而使它們適合用於內燃機。最有希望的努力是基因改造單細胞生物來為我們完成這項轉化工作。許多此類生物體已經利用環境中發現的原材料構建碳氫化合物，但其方式無法使該產品可供人類使用。例如，藻類非常擅長將二氧化碳轉化為可以提煉成燃料的脂肪酸，但是將藻類從水中取出並將脂肪酸從藻類中提取出來需要付出大量的努力，以至於該工藝主要用於昂貴的產品，例如化妝品。
更好的解決方案是創造可以直接“分泌”碳氫化合物的生物。（商業公司可以理解地不喜歡更準確但不太令人愉快的“排洩”。）能源部官員埃裡克·圖恩負責向擁有新型生物燃料理念的公司提供資助，他說，使用分泌型生物，“你可以將生物質從你收穫的東西轉變為來自小型化工廠的東西。”
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然而，建立基因改造燃料工廠會帶來其他複雜情況。許多人擔心工程生物體會進入環境；裝滿單細胞生物的大桶幾乎不可能控制。
還必須讓生物體得到充分餵養——問題是用什麼餵養？一種方法是利用陽光。 9 月，位於馬薩諸塞州劍橋市的生物技術初創公司 Joule Unlimited 獲得了一項基因改造細菌的專利，該細菌利用陽光和二氧化碳來製造柴油燃料的成分。
另一種策略是使用糖。當植物捕獲能量時，它們會以化學方式將能量鎖定在作物木質部分的糖中。許多研究人員正在設計從這些“纖維素來源”中回收糖並將其轉化為乙醇的方法，乙醇可以獲得稅收抵免，但能量密度低於汽油，並且在高濃度下在傳統汽車中執行不佳。
相反，科學家和工程師希望直接從這些糖中製造更有用的化學物質。今年 7 月，舊金山南部的 LS9 公司科學家表示，他們已經改造了大腸桿菌，使這些生物能夠將糖轉化為烷烴，烷烴是一類碳氫化合物，與標準煉油廠生產的許多分子相同。只需對基因組進行一些調整，您油箱中的燃料甚至可能來自廢品堆中的糖。