אלקטרו-חקלאות, גישה חדשנית שהוקמה על ידי מהנדסי ביו, עשויה לצמצם משמעותית את הקרקע הדרושה לחקלאות ב-94% בארה"ב שיטה חדשה זו ממנפת תגובה המונעת סולרית הממירה CO2 לאצטט, מה שמספק מקור תזונה לצמחים מהונדסים גנטית, אשר יכול לחולל מהפכה בדרך שבה אנו מגדלים מזון, במיוחד בתוך הבית.
השיטה, שהודגשה בכתב העת Joule, עוקפת את הפוטוסינתזה המסורתית, תהליך לא יעיל שבו צמחים ממירים רק כ-1% מהאור הנספג לאנרגיה שמיש. חקלאות אלקטרו משפרת יעילות זו על ידי הפיכת CO2 ישירות למולקולות אורגניות המשמשות מזון לצמחים מהונדסים גנטית המסוגלים לשגשג על אצטט. התקדמות כזו יכולה אפילו לתמוך במאמצים חקלאיים עתידיים בחלל החיצון.
רוברט ג'ינקרסון, מהנדס ביולוגי מאוניברסיטת קליפורניה, ריברסייד, מציע כי ניתוק פרקטיקות חקלאיות מסביבות טבעיות להגדרות פנימיות מבוקרות עשוי לייצג את הקפיצה הטכנולוגית הבאה בייצור המזון. לדברי ג'ינקרסון, זה יפחית את ההשפעה החקלאית על מערכות אקולוגיות טבעיות ויגדיל את יעילות הייצור.
אב הטיפוס של טכנולוגיה זו משתמש בפאנלים סולאריים כדי להפעיל תגובה כימית בין CO2 ומים, לייצור אצטט. מערך זה יכול להחליף שדות חקלאיים רחבי ידיים במבנים רב-מפלסים שבהם ניתן לגדל גידולי מזון כמו עגבניות וחסה, יחד עם אורגניזמים אחרים כגון פטריות, שמרים ואצות, בצורה הידרופונית.
צוות המחקר, כולל האלקטרוכימאי פנג ג'יאו מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, עובד כעת על הגברת היעילות של מערכת זו. על ידי הפעלה מחדש של מסלול מטבולי בצמחים שבדרך כלל נכבה לאחר נביטת זרעים, הם צמחים הנדסיים שיכולים לנצל ישירות אצטט לצמיחה, ולבטל את הצורך בפוטוסינתזה.
מחקר עתידי שואף להרחיב את היכולת הזו לגידולים עתירי קלוריות ולשפר את היעילות והעלות-תועלת של תהליך ייצור אצטט. Jiao נשאר אופטימי לגבי היישומים המסחריים הפוטנציאליים של טכנולוגיה זו, במיוחד עבור אורגניזמים כמו פטריות ואצות, שכבר ניתן לגדל באמצעות אצטט.
