211service.com
Eļļa no koka
Nīderlandes biodegvielas jaunuzņēmums Bioecon un Khosla Ventures ir izveidojuši kopuzņēmumu ar nosaukumu Kior, kas komercializēs Bioecon procesu, lai lauksaimniecības atkritumus pārvērstu tieši biojēlnaftā, mazu ogļūdeņražu molekulu maisījumā, ko esošajās naftas pārstrādes rūpnīcās var pārstrādāt degvielā, piemēram, benzīnā vai dīzeļdegvielā. Kior apgalvo, ka šim procesam ir daudz priekšrocību salīdzinājumā ar citām biodegvielas ražošanas metodēm: tas var izrādīties salīdzinoši lēts, tas ir balstīts uz netoksisku katalizatoru, iekļaujas pašreizējā degvielas pārstrādes un transportēšanas infrastruktūrā un ražo tīri degošu degvielu, ko var izmantot esošie dzinēji.
Nesatur fosiliju: Biodegvielas uzsācējs Kior saka, ka tā jaunais termoķīmiskais process var ražot biokrustu, ogļūdeņražu maisījumu, kas ļoti atgādina jēlnaftu, no gandrīz jebkura lauksaimniecības blakusprodukta, tostarp kukurūzas augu kātiem un kātiem (parādīts šeit).
Biodegvielas plaši tiek uzskatītas par galveno atspēriena punktu ceļā no fosilā kurināmā uz atjaunojamiem enerģijas avotiem, jo īpaši transporta jomā. To izmantošana varētu arī samazināt oglekļa dioksīda un citu siltumnīcefekta gāzu emisijas. Taču etanols, visplašāk ražotā biodegviela, satur maz enerģijas, salīdzinot ar benzīnu vai dīzeļdegvielu. Un ļoti daudz enerģijas tiek patērēts tā ražošanā: audzējot graudus, no kuriem tie tiek raudzēti, to destilējot un transportējot. Daudzi biodegvielas pastiprinātāji ir cerējuši atrast veidus, kā ražot etanolu no celulozes, izturīga polimēra, kas veido lielu daļu augu stublāju un koksnes. Tomēr praksē celuloze ir jāsadala vienkāršos cukuros, pirms to var raudzēt etanolā vai pārveidot sintētiskā gāzē un pārvērst par degvielu. Neskatoties uz trīs gadu desmitiem ilgajiem pētījumiem, tie joprojām ir sarežģīti, dārgi un energoietilpīgi procesi, kas vēl nav komerciāli dzīvotspējīgi. Turklāt jaunākie pētījumi liecina, ka etanols, kas ir ļoti gaistošs, faktiski var saasināt smoga problēmas, kad tas iztvaiko tieši gaisā, nevis deg transportlīdzekļu dzinējos.
Veids, kā padarīt celulozes biodegvielu dzīvotspējīgu, saka Bioecon dibinātājs Pols O’Konors, ir izmantot katalizatorus, lai biomasu pārveidotu par ogļūdeņraža jēlnaftu, ko esošajās naftas pārstrādes rūpnīcās var pārstrādāt benzīnā un dīzeļdegvielā. Pēc tam, kad gadu desmitiem bija izstrādāti katalizatori naftas rūpniecībai, O’Connor 2006. gada sākumā uzsāka Bioecon, lai izstrādātu metodes biomasas tiešai pārvēršanai biodegvielā. Viņa pirmais panākums ir katalītisks process, kas var pārvērst celulozes biomasu īsas ķēdes ogļūdeņražos, kuru garums ir aptuveni seši līdz trīspadsmit oglekļa atomi. Uzņēmums Khosla Ventures piekrita piešķirt neizpaužamu A sērijas finansējuma apjomu uzņēmumam Kior, lai komercializētu šo procesu. Riska fonda dibinātājs Vinods Khosla uzskata, ka biomasas pārvēršana šķidrā transporta degvielā ir galvenais, lai samazinātu siltumnīcefekta gāzu emisijas un kompensētu sarūkošās naftas rezerves. Khosla finansē vairākus biodegvielas jaunuzņēmumus ar konkurējošām tehnoloģijām un saka, ka Kior pieeja ir unikāla. Viņiem ir dažas ļoti gudras patentētas katalītiskās pieejas, kas ir diezgan pārliecinošas, viņš saka. Viņi var ražot salīdzinoši lētu jēlnaftu - tas ir pievilcīgi.
Visefektīvākā metode biomasas pārvēršanai degvielā ir pakļaut to augstām temperatūrām un augstam spiedienam, lai iegūtu sintētisko gāzi jeb sintētisko gāzi. Katalizatora klātbūtnē sintētiskā gāze reaģē, veidojot degvielu, piemēram, etanolu vai metanolu (to izmanto kā biodīzeļdegvielas piedevu). Bet tas ir dārgs process, un katalizatori, kas spēj izturēt sintezētās gāzes augsto temperatūru, ir dārgi un bieži vien toksiski.
Mēģinājumi ražot degvielu, tieši pakļaujot lauksaimniecības celulozi katalizatoram, nav bijuši veiksmīgi, jo lielākā daļa celulozes ir iesprostoti augu kātos un kātos. O'Konors saka, ka, lai gan Bioecon pētnieki izstrādā jaunus katalizatorus, viņu biomasas krekinga process ir īsts sasniegums. Izmantojot patentētas metodes, viņi ir spējuši ievietot katalizatoru biomasas struktūrā, uzlabojot kontaktu starp materiāliem un palielinot procesa efektivitāti. Lai gan O'Konors neiedziļinās detaļās, viņš saka, ka visvienkāršākā tehnikas versija varētu ietvert biomasas piesūcināšanu ar šķīdumu, kas satur katalizatoru; katalizators pēc tam tiktu pārkristalizēts. Tas, ko mēs šobrīd darām, ir metodes uzlabošana, lai padarītu to vienkāršāku un lētāku, saka O'Konors.
Šāda metode novērstu nepieciešamību pēc īpaši augstām temperatūrām un toksiskiem katalizatoriem, ko izmanto citās termoķīmiskās metodēs celulozes un biodegvielas ražošanai. Kamēr O’Konors saka, ka viņš joprojām pilnveido Kior katalizatoru, viņa pirmās versijas ir dažāda veida modificētie māli, kas ir gan lēti, gan videi draudzīgi. Produkts ir arī augstas kvalitātes, satur mazāk skābes, skābekļa un ūdens. Šīs īpašības padara to piemērotu sadedzināšanai kā degvielai vai izmantošanai naftas pārstrādes rūpnīcās, kurās var izmantot esošos procesus un iekārtas, lai pārvērstu to par garākām benzīna un dīzeļdegvielas ogļūdeņražu ķēdēm.
Bioecon ir ražojis laboratorijas mēroga biojēlnaftas daudzumus, dažus gramus vienlaikus, no tādiem materiāliem kā koka skaidas, cukurniedru atkritumi un dažādas zāles. Lai gan ievades materiāls nedaudz ietekmē ražu, O'Konors saka, ka produkcija ir ļoti līdzīga, tāpēc mums nav īstas izvēles. Tas nozīmē, ka process var darboties visā pasaulē, neatkarīgi no vietējās pieejamās biomasas gandrīz visu gadu.
Kior jau risina sarunas ar vismaz divām naftas kompānijām, lai izveidotu partnerības, lai turpinātu attīstīt tehnoloģiju. Tā sāk izmēģinājuma rūpnīcu ar vienu uzņēmumu, kam vajadzētu saražot aptuveni 20 kilogramus biojēlnaftas dienā sešu līdz divpadsmit mēnešu laikā, saka Kior izpilddirektors Robs van der Meijs. Ja viss noritēs labi, process varētu palielināties līdz simtiem kilogramu dienā līdz 2009. gadam, un rafinētās Kior biojēlnaftas versijas varētu tikt sajauktas ar benzīnu vai dīzeļdegvielu līdz 2010. gadam. Papildus tam, ka šīs degvielas ir atjaunojamas, tām būtu zemāks sēra saturs un slāpekļa saturu, kam vajadzētu samazināt smogu tādās pilsētās kā Losandželosa un Hjūstona.
Tā kā tehnoloģijai ir iespēja iekļauties esošajā naftas pārstrādes un piegādes infrastruktūrā, tai ir milzīga izmaksu priekšrocība, saka O’Konors. Pēc Khoslas domām, to varētu pieņemt arī daudz ātrāk. Ja jūs varat izveidot risinājumu, kas ir saderīgs ar naftas uzņēmumiem un to pašreizējām naftas pārstrādes rūpnīcām, viņiem būs daudz vieglāk ar to iejusties, viņš saka. Viņu iesaistīšana spēlē būtu liels papildinājums.
Stīvs Deičs, Nacionālās atjaunojamās enerģijas laboratorijas vecākais pētnieks, saka, ka mazā informācija, ko Kior ir izlaidusi par savu procesu, ir pietiekami ticama, taču, kamēr nav pieejama informācija, uzņēmuma apgalvojumus īsti nav iespējams novērtēt. Deutch saka, ka Kior vai jebkura cita, kas strādā ar celulozes degvielu, galvenais izaicinājums ir izstrādāt pietiekami vienkāršu procesu, lai tuvinātu biomasas avotus — fermas. Deutch saka, ka biomasas savākšana un pietiekama daudzuma iegūšana vienuviet, lai panāktu pārmaiņas, ir problēma biomasas pasaulē. Kravu pārvadājumu izmaksas var kļūt pārmērīgas. Jūs vēlaties to iepriekš apstrādāt fermā un pēc tam nosūtīt augsta blīvuma, augstas enerģijas starpproduktu uz pārstrādes rūpnīcām.