確保不斷增長的世界人口的食物供應和同時保護環境往往是相互衝突的目標。現在，慕尼黑工業大學（TUM）的研究人員已經成功開發出一種方法，利用一種人工光合作用來合成製造營養蛋白。動物飼料行業是對大量營養蛋白高需求的主要驅動力，這些營養蛋白也適合用於肉類替代產品。

由施特勞賓大學生物技術和可持續發展校區（TUMCS）的Volker Sieber教授領導的小組已經成功地從對環境有害的氣體二氧化碳中生產出氨基酸L-丙氨酸，這是蛋白質的一個重要組成部分。他們的間接生物技術過程涉及甲醇作為中間物。到目前為止，用於動物飼料的蛋白質通常在南半球生產，需要大規模的農業空間並對生物多樣性產生負面影響。

人工光合作用用於環境友好型食品生產，從左起： 博士生Vivian Willers和Volker Sieber教授。

從大氣中排出的二氧化碳，首先利用綠色電力和氫氣轉變成甲醇。新方法在一個多階段的過程中使用合成酶將這一中間物轉化為L-丙氨酸；該方法非常有效並產生非常高的產量。L-丙氨酸是蛋白質最重要的組成部分之一，對人類和動物的營養至關重要。

TUM生物資源化學教授Sieber教授解釋說：”與種植植物相比，當所使用的能源來自太陽能或風能時，這種方法需要的空間要小得多，以創造同樣數量的L-丙氨酸。對空間的更有效利用意味著一種人工光合作用可以在明顯較少的土地上生產相同數量的食品。這為農業中較小的生態足跡鋪平了道路。”

製造L-丙氨酸只是科學家們的第一步。共同作者Vivian Willers說：”我們還想利用可再生能源從二氧化碳中生產其他氨基酸，並進一步提高實現過程中的效率，”他作為TUM校區的博士生開發了這一過程。研究人員補充說，該項目是一個很好的例子，說明生物經濟和氫氣經濟的結合可以使實現更多的可持續性成為可能。