211service.com
Enerģētikas departaments atbalsta jaunu veidu, kā ražot dīzeļdegvielu no kukurūzas kātiem
Gada laikā izmēģinājuma rūpnīca Indiānā sāks kukurūzas augu kātiņus un lapas pārveidot par dīzeļdegvielu un reaktīvo degvielu. Rūpnīcā tiks izmantota jauna pieeja, kas ietver skābi, kā arī procesus, kas aizgūti no naftas un ķīmiskās rūpniecības, un tās izstrādātāji cer, ka degviela par cenām būs pietiekami lēta, lai konkurētu ar naftu.
Ražotne, kas spēs pārstrādāt aptuveni 10 tonnas biomasas dienā — pietiekami aptuveni 800 galonu (3000 litru) degvielas dienā, tiks uzbūvēta līdz plkst. Dzīvsudraba biodegviela Ferndālē, Vašingtonā, ar ASV Enerģētikas departamenta dotācijas palīdzību līdz 4,3 miljoniem USD.
Celulozes biomasa — kukurūzas stiebri un citas vielas, piemēram, skaidas un zāle — ir daudz, un tās ražošanai ir nepieciešams mazāk enerģijas un mēslojuma nekā cukura vai kukurūzas graudiem, kas šobrīd ir galvenie biodegvielas avoti. Tāpēc celulozes biomasas ražošana ir lētāka un rada mazākas oglekļa dioksīda emisijas.
Taču līdz šim ir izrādījies grūti no šiem avotiem ekonomiski ražot degvielu (skatiet sadaļu Cellulosic Ethanol Inches Forward). Viena liela problēma ir bijušas neapstrādātas biomasas transportēšanas izmaksas. Risinājums ir būvēt nelielas biorafinēšanas rūpnīcas, kas atrodas tuvu nepieciešamajām izejvielām, bet mazākas iekārtas mēdz būt dārgākas par saražotās degvielas litru.
Mercurius jaunajā procesā biomasu var pārvērst šķidrā starpproduktā nelielās rūpnīcās, kas atrodas tuvu avotiem. Šis šķidrums aizņem daudz mazāku tilpumu nekā sākotnējā biomasa, tāpēc to ir ekonomiskāk nosūtīt uz lielu centralizētu iekārtu, lai to pārveidotu par degvielu.
Mercurius izmanto skābes, lai sadalītu celulozi un izveidotu ķīmisku vielu, ko sauc par hlormetilfurfurolu; procesa pamatā ir pieeja, ko izstrādājusi Marks Maskals , ķīmijas profesors Kalifornijas Universitātē Deivisā.
Pārvēršot celulozi par šo ķīmisko vielu, tiek efektīvāk izmantots celulozes ogleklis nekā viena no visizplatītākajām pieejām degvielas iegūšanai no celulozes: celulozes pārvēršana cukurā un fermentācija, lai iegūtu etanolu. Fermentācija izpūš vienu trešdaļu oglekļa oglekļa dioksīda veidā, saka Mascal. [Mūsu process] uztver visu pieejamo oglekli biomasā.
Savukārt hlormetilfurfurolu var pārveidot par dīzeļdegvielu vai reaktīvo dzinēju degvielu, izmantojot rūpnieciskos procesus, kas ir līdzīgi tiem, ko izmanto ķīmiskajā rūpniecībā un naftas pārstrādes rūpnīcās. Mums ir procesi, kas līdzinās naftas pārstrādes procesiem, tāpēc to ir iespējams mērogot un, iespējams, ātrāk laist tirgū, saka izpilddirektors Kārlis Seks .
Skābju izmantošana var būt dārga, tāpēc viens no procesa galvenajiem faktoriem ir fakts, ka izmantotās skābes būs viegli pārstrādāt. Atšķirībā no cukura, hlormetilfurfurāls nešķīst ūdenī, tāpēc to ir viegli atdalīt no skābes, lai skābi varētu izmantot atkārtoti, saka Seks (skatiet sadaļu Celulozes etanola ražošanas atjaunošana). Viņš saka, ka process būs arī lētāks nekā fermentu izmantošana celulozes sadalīšanai, un pašlaik tiek izstrādāta kopēja pieeja.
Citi uzņēmumi un akadēmiskās grupas izstrādā procesus biodegvielas ražošanai no celulozes. Daudzi no tiem pārvērš biomasu gāzēs, pirms šīs gāzes pārvērš degvielā. Turpretim Mercurius pieeja ražo šķidrumus, ar kuriem rīkoties ir lētāk, un tam ir nepieciešams mazāks un lētāks aprīkojums.
Jaunā tehnoloģija ir sākuma stadijā. Katra procesa daļa ir demonstrēta, ieskaitot pēdējos posmus, lai ražotu dīzeļdegvielu un reaktīvo dzinēju degvielu, kas atbilst specifikācijām lietošanai transportlīdzekļos. Bet viss ir darīts tikai nelielā mērogā, un viss process vēl nav saistīts. Dažas citas alternatīvas ir tālāk.
Kior Piemēram, izmanto katalītisko procesu, lai sadalītu celulozi, lai iegūtu sava veida jēlnaftu, ko, tāpat kā Mercurius tehnoloģiju, var pārstrādāt dīzeļdegvielā un citās degvielās (skatiet sadaļu Kior “Biocrude” Plant a Step Advanced Biodegvielas).