Naujas biokuras: propanas

MIT mokslininkai teigia sukūrę veiksmingą cheminį propano gamybos iš kukurūzų arba cukranendrių procesą. Šią savaitę jie steigia startuolį, siekdami komercializuoti biopropano procesą, kuris, tikisi, atsiras vietos dabartinėje 21 mlrd. USD vertės JAV degalų rinkoje.





Biokuro alternatyva: MIT mokslininkai kuria veiksmingą propano gamybos iš kukurūzų ar cukranendrių procesą.

Nors daug dėmesio biokurui buvo skirta etanoliui, MIT mokslininkų sukurtas procesas gamina propaną, sakoma. Andrew Petersonas , vienas iš absolventų, pademonstravusių reakcijas. Propanas Jungtinėse Valstijose naudojamas gyvenamųjų patalpų šildymui ir kai kuriems pramoniniams procesams ir ribotai naudojamas kaip skystas transporto kuras. Mes gaminame demonstruotą kurą, kuriam jau yra rinka ir infrastruktūra, sako Petersonas, dirbantis chemijos inžinerijos profesoriaus laboratorijoje. Jeffersonas testeris ir įkūrė startuolį C3 BioEnergy, įsikūrusį Kembridže, MA, siekdama komercializuoti šią technologiją.

Propanas, kuris šiuo metu gaminamas iš naftos, turi didesnį energijos tankį nei etanolis, ir nors jis dažnai naudojamas dujiniu pavidalu, tai yra švariausiai degantis skystas kuras.



C3 BioEnergy procesas priklauso nuo superkritinio vandens – labai aukštos temperatūros ir slėgio vandens – o tai palengvina reakcijas, kurios biologinį junginį paverčia propanu. Petersonas neatskleis pradinio junginio, tačiau jis sako, kad tai yra kukurūzuose ar cukranendriuose esančių cukrų fermentacijos produktas. Reakciją skatina šiluma, jai nereikia katalizatorių. Esant superkritinei temperatūrai ir slėgiui, Petersonas sako, kad vanduo daro keistus dalykus. Jis tampa kaip nepolinis tirpiklis ir susimaišo su organiniais junginiais. Kai reakcija įvyksta, tirpalas laikomas aukštu slėgiu ir atšaldomas iki kambario temperatūros, kad propanas ištekėtų iš tirpalo ir plūduriuotų į viršų. Mes įrodėme, kad galime pagaminti propaną, sako Petersonas. Dabar mes stengiamės optimizuoti reakcijos greitį ir perkelti jį į keičiamo dydžio etapą.

Petersonas teigia, kad biopropano konversija turi gerą energijos balansą: gamybos metu nereikia sudeginti daug iškastinio kuro. Reakcijai nereikia įvesti didelio energijos kiekio, nes šiluma, kuri yra svarbiausia biopropano konversijai, yra atgaunama naudojant šilumokaitį – įrenginį, kuris perduoda šilumą į skystį ir iš jo.

Visos biokuro reakcijos apima deguonies pašalinimą iš pradinio junginio, sako Džordžas Huberis , Masačusetso universiteto chemijos inžinerijos docentas Amherste. Yra keletas strategijų, kaip tai padaryti, įskaitant reakcijas, kurios priklauso nuo biologinių katalizatorių. Tačiau, sako Huberis, superkritiniai skysčiai yra labai perspektyvus biokuro gamybos būdas. Tai galite padaryti labai mažame reaktoriuje per labai trumpą laiką, todėl galite tai padaryti labai ekonomiškai.



Kitos akademinės laboratorijos kuria procesus, kuriuose biokurui gaminti naudojami aukštos temperatūros ir aukšto slėgio skysčiai. Douglasas Eliotas Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų nacionalinėje laboratorijoje, Ričlande, Vašingtone, nuotekoms ir neapdorotai biomasei valyti naudoja beveik superkritines sąlygas kartu su katalizatoriumi. Tokiomis sąlygomis organiniai junginiai gali virsti metano (pagrindinio gamtinių dujų komponento) ir anglies dioksido mišiniu. Mes nuėjome visą kelią nuo mažų partijų reaktorių iki kelių galonų nuotekų per valandą valymo, sako Elliottas, bendradarbiaujantis su įmone, kuria siekiama komercializuoti vandens valymo technologiją. Mes vis dar esame laboratorijoje su biomase.

Huberis ir Elliottas teigia, kad MIT biopropano procesas yra naujas. Niekada nemačiau, kad kas nors gamintų propaną su superkritiniais skysčiais, sako Huberis.

Kai kuriose šalyse, įskaitant Australiją, propanas plačiau naudojamas kaip transporto kuras. Jungtinėse Amerikos Valstijose, norėdami jį naudoti, turėtumėte modifikuoti variklius, sako Huberis. Biopropaną būtų galima naudoti ten, kur jau naudojame propaną.



paslėpti