211service.com
Atidaroma celiuliozės etanolio gamykla
Rytoj Jenningse, Los Andžele, bus atidaryta biorafinavimo gamykla, pastatyta gaminti 1,4 milijono galonų etanolio per metus iš celiuliozės biomasės. Pastatė Vereniumas Kembridže, MA, gamykla gamins etanolį iš žemės ūkio atliekų, likusių perdirbant cukranendres.
Augalų žarnos: Čia pavaizduotos naujos celiuliozės etanolio gamyklos, paverčiančios žemės ūkio atliekas kuru, vidus. Dešinėje esančioje talpykloje grybai gamina fermentus, kurie gali suskaidyti celiuliozę.
Naujoji Verenium gamykla yra pirmoji demonstracinės apimties celiuliozės etanolio gamykla JAV. Jis bus naudojamas išbandyti įmonės technologijos variantus ir yra skirtas nuolatiniam veikimui. „Verenium“ nori parodyti, kad gali sukurti etanolį už 2 USD už galoną, o tai tikisi, kad degalai bus konkurencingi kitų rūšių etanoliui ir benzinui. Kitais metais bendrovė planuoja pradėti statyti komercines gamyklas, kurių kiekviena pagamins apie 20–30 milijonų galonų etanolio per metus.
Iki šiol ne maisto žaliavų pavertimo etanoliu technologija buvo taikoma tik laboratorijoms ir nedidelėms bandomosioms gamykloms, kurios per metus gali pagaminti tūkstančius galonų etanolio. Kadangi jie neveikia nuolat, jie nesuteikia tikslaus supratimo, kiek galiausiai kainuos celiuliozės etanolio gamyba komercinio masto įrenginyje.
Beveik visi etanolio biodegalai Jungtinėse Valstijose šiuo metu gaminami iš kukurūzų branduolių. Tačiau pastaruoju metu buvo pabrėžtas celiuliozės žaliavų etanolio poreikis, nes visame pasaulyje smarkiai išaugo maisto kainos, iš dalies dėl kukurūzų naudojimo kaip biokuro šaltinio. Tuo pat metu dėl augančių kukurūzų ir dujų kainų celiuliozės etanolis tapo komerciškai patrauklesnis, sakoma. Wallace'as Taineris , Purdue universiteto žemės ūkio ekonomikos profesorius. Naujasis atsinaujinančių energijos šaltinių standartas, dalis energijos įstatymo, kuris įsigaliojo praėjusių metų pabaigoje, įpareigoja iki 2010 m. naudoti 100 milijonų galonų celiuliozės biokuro, o iki 2022 m. – 16 milijardų.
Tačiau kol kas Jungtinėse Valstijose nėra veikiančių komercinio masto celiuliozės etanolio gamyklų, nors per ateinančius kelerius metus planuojama pradėti gaminti nemažai įrenginių. Energetikos departamentas šiuo metu finansuoja daugiau nei tuziną įmonių, kurios statys demonstracinio ir komercinio masto gamyklas. Vienas iš šių, Asortimento degalai , įsikūrusi Broomfield, CO, kitais metais planuoja atidaryti komercinio masto gamyklą. Jis galės pagaminti 20 milijonų galonų etanolio ir metanolio per metus.
Vereniumas naudos rūgštinio apdorojimo, fermentų ir dviejų tipų bakterijų derinį, kad pagamintų etanolį iš augalinės medžiagos, vadinamos bagasu, kurios liko perdirbant cukranendres cukrui gaminti. Jis taip pat apdoros vadinamąsias energetines cukranendres, cukranendrių giminaičius, kuriose yra mažiau cukraus ir daugiau skaidulų. Didelis skaidulų kiekis leidžia augalams užaugti aukštesniems, todėl didėja derlius iš tam tikro žemės sklypo.
Cukrinių cukranendrių bagasą daugiausia sudaro celiuliozės ryšuliai, apsupti hemiceliuliozės. Celiuliozė gaminama iš ilgų gliukozės grandinių – šešių anglies cukrų, tokio tipo, kuris paprastai fermentuojamas etanoliui gaminti iš tokių šaltinių kaip kukurūzai. Tačiau hemiceliuliozė yra pagaminta iš penkių anglies cukrų, kurių paprastai negalima fermentuoti naudojant tuos pačius organizmus kaip gliukozė. Vienas iš dalykų, dėl kurių Verenium procesas yra naujas, sako John Malloy, bendrovės vykdomasis viceprezidentas, yra jo gebėjimas fermentuoti cukrų tiek iš celiuliozės, tiek iš hemiceliuliozės.
Procesas prasideda, kai cukranendrės sumalamos ir verdamos aukštu slėgiu su švelnia rūgštimi, kad hidrolizuotų hemiceliuliozę ir atskirtų ją nuo celiuliozės. Po to hemiceliuliozėje esantis penkių anglies cukrus fermentuojamas naudojant genetiškai modifikuotą E. coli . Celiuliozė skaidoma fermentais ir fermentuojama naudojant kitos rūšies bakterijas, vadinamas Klebsiella oxytoca . Šios bakterijos atlieka dvigubą funkciją, nes taip pat gamina fermentus, kurie skaido celiuliozę, todėl iš išorės gaunamų fermentų kiekis sumažėja 50 procentų. Atskiestas etanolis, gautas fermentuojant abiejų rūšių cukrų, tada distiliuojamas, kad būtų gaminamas kuras.
Be parodomosios gamyklos atidarymo, „Verenium“ taip pat pradeda auginti energetines cukranendrių ir bendradarbiauti su vietos ūkininkais, kad užtikrintų pastovų medžiagų srautą planuojamoms komercinėms gamykloms. Trumpam laikotarpiui bendrovė teigia, kad gali pasikliauti iš cukraus gamybos likusiu cukranendrių likučiu, tačiau galiausiai ji naudos energijos cukranendrių, išaugintų specialiai etanoliui gaminti. Ūkio įstatymo, kurį neseniai priėmė Jungtinių Valstijų Kongresas, nuostatos padės ūkininkams skatinti sodinti energetinius augalus, sakoma. Carlosas Riva , Verenium generalinis direktorius. Paskatos yra svarbios, nes prireikia dvejų ar trejų metų, kol daugiametis augalas įsitvirtina ir pasiekia idealų gamybos lygį. Dėl to ūkininkai turės pradėti sodinti javus kitais metais, kol bus pastatyti komerciniai augalai ir dar neatsiras šių augalų rinka.
Riva teigia, kad parodomosios gamyklos atidarymas ir daugelio kitų demonstracinio ir komercinio masto celiuliozės etanolio gamyklų statyba yra lūžio taškas pramonėje. Patobulintų fermentų ir fermentacijos organizmų kūrimas reiškia, kad norint, kad celiuliozės etanolis būtų komerciškai sėkmingas, nereikia jokių tolesnių mokslinių laimėjimų, sako jis. Jis sako, kad mokslo ir technologijų plėtros srityje buvo atliktas didžiulis foninis darbas. Sužinojome tiek daug apie procesą, kad dabar tikrai svarbu pradėti diegti technologiją komerciniu mastu.