이 관목은 고무, 방충제 및 접착제를 공급할 수 있습니다

연구원과 타이어 회사는 가뭄에 강한 구아율이 물 부족을 겪고 있는 남서부에 지속 가능한 경제 부양을 제공할 수 있기를 바라고 있습니다.

허리 높이의 옅은 녹색 관목 구아율은 멕시코와 미국 남서부 치와와 사막의 언덕과 계곡에 점재하는 수많은 울퉁불퉁한 관목 중 하나처럼 보일 수 있습니다. 그러나 설명할 수 없는 줄기와 잎에는 다음과 같은 다양한 식물 보물이 숨어 있습니다. 수백 년 전 원주민들이 게임용 공을 만드는 데 사용했던 고무.

수십 년 동안 연구자들은 천연 고무의 잠재적인 상업적 공급원으로 구아율(Parthenium argentatum)을 조사해 왔습니다. 현재 시장은 동남아시아의 Hevea brasiliensis 나무에서 생산된 고무가 지배하고 있으며, 미국의 guayule이 인건비가 낮은 대규모 사업장과 경쟁하기는 어렵습니다. 남서부의 농부들은 알팔파와 목화와 같이 수익성이 더 높은 작물을 선호하는 경향이 있습니다.

그러나 두 가지 수렴 개발이 Guayule의 전망을 바꾸려고 할 수 있습니다. 단일 재배된 Hevea 나무의 곰팡이 침입으로 인해 최근 몇 년간 전 세계 천연 고무 공급이 급격히 감소했습니다. 한편 남서부의 1000년 이상 최악의 가뭄으로 인해 농부들이 이용할 수 있는 물이 줄어들어 알팔파, 면화 및 기타 목마른 작물을 재배하는 것이 더 어려워졌습니다. 반면 Guayule은 가뭄에 강합니다. 그리고 토양을 경작하지 않고도 몇 년 동안 재배하고 수확할 수 있습니다. 교란되지 않은 토양은 땅에 탄소를 저장하고 침식을 방지합니다.

구아율을 보다 생존 가능한 작물로 만들기 위한 노력의 일환으로 학계 및 산업계의 연구자들은 식물의 고무 생산량을 늘리는 동시에 이 식물에서 생산되는 끈적한 수지와 목재 재료의 용도도 조사하고 있습니다. 구아율을 사용하면 "농민은 여전히 ​​사막에서 식물을 재배하고 생계를 유지하면서 토양과 물을 보호할 수 있습니다"라고 뉴멕시코 주립대학교의 화학 엔지니어인 Catherine Brewer는 말합니다. "이러한 기준을 모두 충족하는 식물은 많지 않습니다."

타이어 제조업체인 브리지스톤(Bridgestone)은 구아율이 결국 상업적 규모로 천연 고무로 수확될 수 있음을 보여주기 위한 노력의 일환으로 지난 10년 동안 애리조나 중부에서 실증 규모의 가공 시설을 운영해 왔습니다. 8월 말 회사는 2030년까지 구아율 고무 생산을 상업화하겠다고 발표했습니다. 현재 전 세계 고무의 3분의 2가 석유로부터 합성으로 만들어지고 있지만, 천연 자원에서 생산된 고무는 어떤 목적을 위해 필수 불가결합니다. 예를 들어, 비행기 타이어는 천연고무로 만들어지는데, 이는 활주로 착륙과 같은 충격을 처리하는 데 있어 합성고무보다 우수합니다.

현재는 소량의 구아율만이 재배되고 있기 때문에 당분간은 대규모로 Hevea 고무와 경쟁할 수 없을 것이라고 오하이오 주립대학에서 대체 고무 공급원을 연구하고 있는 Katrina Cornish는 말합니다. 즉, 이를 사용하려는 기업은 브리지스톤이 올해 출시한 구아율 고무 레이싱 타이어와 같은 고부가가치 제품부터 시작해야 한다는 의미입니다. 자신의 회사인 EnergyEne에서 Cornish는 공장에서 만드는 더 부드러운 형태의 고무인 구아율 라텍스로 만든 프리미엄 제품에 중점을 두고 있습니다. 예를 들어 EnergyEne은 방사선 감쇠 의료용 장갑을 개발하고 있습니다. 소비자 측면에서는 이 회사가 까베르네 소비뇽과 샤도네이 맛을 포함하는 "사랑스러운 콘돔"을 만들었다고 Cornish는 덧붙입니다. Guayule은 특히 강하고 신축성이 있으며 부드럽기 때문에 다른 천연 및 합성 제제와 비교할 때 최고의 라텍스를 만든다고 Cornish는 말합니다. Hevea 나무에서 추출한 라텍스와는 달리 저자극성이기도 합니다. 콜로라도 주립대학교의 지속 가능성 연구원인 Jason Quinn은 2020년에 연구를 수행하여 일반적인 규모의 애리조나 농장에서 재배된 구아율 고무가 Hevea 고무와 가격 경쟁력이 있을 수 있다는 사실을 발견했습니다. 과거 Hevea 가격의 범위.

Bridgestone의 식물 유전학자인 David Dierig는 더 많은 고무를 함유한 식물을 육종하여 guayule의 수익성을 개선할 수 있기를 바라고 있습니다. 그의 팀은 구아율의 게놈 지도를 작성하고 더 높은 고무 함량과 관련된 유전자를 식별했습니다. 이 정보를 통해 연구자들은 더 많은 고무 생산 가능성이 있는 식물을 선택하고 완전히 성숙하기 전에 교배하여 일반적으로 새로운 세대를 키우는 데 걸리는 시간을 단축할 수 있습니다. 모든 식물이 생산할 수 있는 고무의 양에는 어느 정도 제한이 있지만 그 한계가 어디인지 알기는 어렵다고 Dierig는 말합니다. 그는 타이어에 사용되는 고분자량 고무가 처음에는 식물의 약 2.8%에서 3.8%로 증가했다고 말합니다. Dierig는 “[Hevea와] 직접적으로 경쟁하려면 고무 함량을 약 6% 정도까지 끌어올려야 합니다.”라고 말합니다. 그러나 식물의 수지와 나무 부분으로 만든 다른 제품을 판매하면 guayule이 해당 수준의 고무에 도달하기 전에 경쟁력을 갖추는 데 도움이 될 수 있다고 그는 덧붙였습니다.