211service.com
Efektīvāka etanola izveide no koka
Baktēriju veids, kas palīdz termītiem sagremot koksni, varētu būt galvenais, lai no koka un zāles lēti iegūtu etanolu. ZeaChem, starta uzņēmums Menlo Parkā, Kalifornijā, ir izstrādājis uz šīm baktērijām balstītu procesu, kas no noteikta biomasas daudzuma var ražot par 50 procentiem vairāk etanola nekā parastie procesi.
Īpaša rezerve: Iepriekš ir parādīts rets etanola paraugs, kas izveidots no koka skaidām, izmantojot jaunu procesu. Līdz šim alkohols tiek ražots pa dažām pudelēm vienā reizē, bet pēc pāris gadiem varētu būt pieejami miljoniem galonu.
Uzņēmums ir demonstrējis metodi laboratorijas apstākļos un tagad izstrādā plānus etanola rūpnīcai, kas saražos aptuveni divus miljonus galonu etanola gadā. Celtniecība varētu sākties jau šogad, saka Dens Versers, ZeaChem pētniecības un izstrādes dibinātājs un viceprezidents. Tas ir viens no pieaugošajiem biodegvielas uzņēmumiem, kas vēlas ražot etanolu no nekukurūzas avotiem, jo kukurūzas audzēšanai nepieciešams liels daudzums zemes, ūdens un enerģijas.
Process uzlabo ražu, efektīvāk izmantojot biomasu nekā parastās metodes. Tas sākas, tāpat kā citas etanola ražošanas metodes, ar biomasas sadalīšanu cukuros. Šajā brīdī tradicionālie procesi izmanto raugu, lai raudzētu cukurus etanolā. Taču šis process ir izšķērdīgs: apmēram trešdaļa no cukuros esošā oglekļa nekad nenokļūst degvielā. Tā vietā tas tiek izlaists atmosfērā kā oglekļa dioksīds. ZeaChem aizvieto raugu ar baktēriju veidu, ko sauc Moorella thermoacetica , ko var atrast daudzās vietās dabā, tostarp termītu zarnās un govju atgremotāju zarnās, kur tas palīdz noārdīt zāli. Tā vietā, lai ražotu etanolu un oglekļa dioksīdu, baktērijas pārvērš cukurus par etiķa sastāvdaļu, ko sauc par etiķskābi, kas ir process, kas neizdala oglekļa dioksīdu.
Lai etiķskābi pārvērstu etanolā, ZeaChem pievēršas ķīmijai. Pirmkārt, uzņēmuma pētnieki pārvērš skābi par parastu šķīdinātāju, ko sauc par etilacetātu - ko ķīmiķi jau sen zina, kā to izdarīt. Pēdējais posms – etanola iegūšana – sistēmai ir jāpievieno enerģija ūdeņraža veidā. Lai iegūtu ūdeņradi, ZeaChem izmanto materiālu, kas paliek pāri procesam, kas pārvērš biomasu cukuros. Šo materiālu, ko sauc par lignīnu, var pārvērst gāzu maisījumā, kas bagāts ar ūdeņradi, karsējot to pareizos apstākļos – procesu, ko sauc par gazifikāciju. Ūdeņradi apvieno ar etilacetātu, lai iegūtu etanolu. Pārējās maisījumā esošās gāzes tiek ievadītas atpakaļ procesā, lai nodrošinātu gazifikācijai nepieciešamo enerģiju, izmantojot materiālu, kas citādi būtu aizgājis atkritumos, un novēršot nepieciešamību izmantot fosilo kurināmo. Līdz šim uzņēmums ir uzrādījis par vairāk nekā 40 procentiem labāku ienesīgumu salīdzinājumā ar parastajām pieejām, un tas strādā, lai teorētiski varētu uzlabot par 50 procentiem.
Tas ir ļoti novatorisks process, saka Džeimss Makmilans , pētnieks un grupas vadītājs Nacionālajā atjaunojamās enerģijas laboratorijā Golden, CO. Viņš saka, ka ir svarīgi iegūt pēc iespējas vairāk etanola no izejvielām, jo etanola galīgās izmaksas ir ļoti atkarīgas no izejvielu izmaksām. Lai gan ZeaChem process ir sarežģītāks nekā pašlaik izmantotās metodes, un etanola rūpnīcu celtniecība, kas to izmanto, maksās vairāk, Makmilans saka, ka uzlabotā raža varētu kompensēt šīs palielinātās izmaksas.