迪帕克-杜加爾（Deepak Dugar）創辦的Visolis 公司正致力於實現從橡膠到航空燃料等所有產品生產的去碳化。要減少我們對化石燃料的依賴，就必須轉變我們的生產方式。這是因為原油、天然氣和煤炭等燃料中的碳氫化合物也存在於塑料、服裝和化妝品等日常用品中。

現在，由11 年麻省理工學院SM、13 年工商管理碩士、13 年博士Deepak Dugar 創辦的Visolis 公司正在將合成生物學與化學催化相結合，重塑世界製造物品的方式，並在此過程中減少千兆噸的溫室氣體排放。

該公司利用微生物發酵木屑等生物質廢料，製造出一種名為甲羥戊酸的分子結構塊，通過調整化學過程製造不同的副產品，以更可持續的方式生產從汽車輪胎、化妝品到航空燃料等各種產品。

由麻省理工學院校友迪帕克-杜加爾（Deepak Dugar）創辦的初創公司Visolis 正在利用合成生物學來實現從噴氣燃料、橡膠到護膚品等各種產品生產的去碳化。圖片來源：Visolis 公司提供

杜加爾解釋說：”我們一開始使用[橡膠成分]異戊二烯作為我們[從甲羥戊酸]生產的主要分子，但我們通過這種化學與生物學的獨特結合擴展了我們的平台，使我們能夠非常快速、高效地實現多個供應鏈的去碳化。想像一下負碳瑜伽褲。我們可以做到。輪胎可以實現負碳排放，個人護理產品可以降低碳足跡–我們已經在銷售個人護理產品。因此，從個人護理到服裝再到工業產品，我們的平台正在實現製造業的去碳化。”

“負碳”是杜加爾經常使用的一個詞。Visolis 已經與世界上最大的異戊二烯（一種橡膠前體）消費企業合作，現在Dugar 希望在其他排放密集型行業證明公司的工藝。

杜加爾解釋說：”我們的工藝是負碳的，因為植物從空氣中吸收二氧化碳，我們將這些植物物質加工成結構性物質，如合成橡膠，用於屋頂、輪胎和其他用途。一般來說，大部分材料在使用壽命結束後都會被回收利用，例如用作柏油路或公路，或者最壞的情況是被填埋，因此植物物質捕獲的二氧化碳會留在材料中。這意味著，根據生產過程中的排放量，我們的生產可以是負碳的。這讓我們不僅能減少氣候變化，還能開始扭轉氣候變化。這是我大約10 年前在麻省理工學院獲得的真知灼見。”

在攻讀博士學位期間，杜加爾探索了利用微生物製造高辛烷值氣體添加劑的經濟學原理。他還在麻省理工學院斯隆管理學院選修了有關可持續發展和創業精神的課程，其中包括特別有影響力的課程15.366（氣候與能源風險投資）。這段經歷激發了他創辦公司的想法。

“我想做對氣候影響最大的事情，那就是替代石油。”這不僅是要取代石油作為燃料，還要取代石油作為材料。從我們穿的衣服到我們坐的家具，往往都是用石油製造的。

通過分析合成生物學的最新進展，並根據第一原理進行了一些計算，杜加爾認為用微生物方法清潔橡膠生產是可行的。他參加了麻省理工學院清潔能源獎（MIT Clean Energy Prize），並與麻省理工學院的其他人一起證明了這一想法。但這仍然只是一個想法。畢業後，他在一家大公司做諮詢工作，利用晚上和周末時間租用實驗室空間，繼續嘗試將可持續橡膠變為現實。

18 個月後，通過將規模化設計等工程學概念應用於合成生物學，杜加爾開發出了一種微生物，這種微生物在製造一種名為甲羥戊酸的中間分子時達到了80% 的標準。在此基礎上，他開發出一種化學催化工藝，將甲羥戊酸轉化為天然橡膠的主要成分異戊二烯。此後，Visolis 又為其他化學轉化工藝申請了專利，這些工藝可將甲羥戊酸轉化為航空燃料、聚合物和織物。

從橡膠到噴氣燃料

如今，除了異戊二烯，Visolis 還通過Ameva Bio 品牌銷售護膚產品，該品牌通過回收利用其他工藝中產生的植物副產品來生產基於甲羥戊酸的面霜。該公司提供可再充裝的瓶子，甚至抵消了產品運輸過程中產生的排放。

杜加爾說：”我想研究對氣候影響最大的東西，那就是替代石油。它不僅要取代石油作為燃料，還要取代石油作為材料。從我們穿的衣服到我們坐的家具，往往都是用石油製造的。”

通過分析合成生物學的最新進展，並根據第一原理進行了一些計算，杜加爾認為用微生物方法清潔橡膠生產是可行的。他參加了麻省理工學院清潔能源獎（MIT Clean Energy Prize），並與麻省理工學院的其他人一起證明了這一想法。但這仍然只是一個想法。畢業後，他在一家大公司做諮詢工作，利用晚上和周末時間租用實驗室空間，繼續嘗試將可持續橡膠變為現實。

18 個月後，通過將規模化設計等工程學概念應用於合成生物學，杜加爾開發出了一種微生物，這種微生物在製造一種名為甲羥戊酸的中間分子時達到了80% 的標準。在此基礎上，他開發出一種化學催化工藝，將甲羥戊酸轉化為天然橡膠的主要成分異戊二烯。此後，Visolis 又為其他化學轉化工藝申請了專利，這些工藝可將甲羥戊酸轉化為航空燃料、聚合物和織物。

Dugar 於2014 年辭去諮詢工作，並獲得一筆獎學金，通過”激活”（Activate）項目在勞倫斯伯克利國家實驗室全職研究Visolis。

從橡膠到噴氣燃料

如今，除了異戊二烯，Visolis 還通過Ameva Bio 品牌銷售護膚產品，該品牌通過回收利用其他工藝中產生的植物副產品來生產基於甲羥戊酸的面霜。該公司提供可再充裝的瓶子，甚至抵消了產品運輸過程中產生的排放。

杜加爾說：”我們正在整個供應鏈中開展工作。清理橡膠供應鏈中的異戊二烯部分而不是整個供應鍊是合理的。但我們也在生產對人體更有益的皮膚分子，這樣你就可以把更可持續、更健康的東西塗在身上，而不是石化產品。我們推出Ameva 是為了證明，品牌可以利用合成生物學將負碳成分轉化為高性能產品。”

Visolis公司還開始為其可持續航空燃料爭取監管部門的批准，杜加爾認為，通過清潔商業飛行燃料的生產，這種燃料可以對氣候產生最大的影響。

“杜加爾說：”我們正在與領先的公司合作，幫助他們實現航空脫碳。”如果你看一下燃料的生命週期，目前以石油為基礎的方法是從地下挖出碳氫化合物，然後燃燒，向空氣中排放二氧化碳。在我們的工藝中，我們採用植物物質，這種物質會粘附在二氧化碳上，並在這些粘合劑中捕捉可再生能源，然後我們將其轉化為航空燃料以及合成橡膠、瑜伽褲等可繼續保持碳的東西。因此，我們的工廠仍然可以在淨零碳排放的條件下運營。

Visolis 公司已經創造了數百萬美元的收入，杜加爾表示，既然公司的平台分子已經得到驗證，他的目標就是迅速擴大公司規模。

“我們的技術每兩到三年就會擴大10 倍，現在我們希望以同樣的速度增加我們技術的部署，這非常令人興奮”。杜加爾說。”如果以此推斷，很快就能產生巨大影響。這就是我們的目標。