211service.com
Tańszy butanol z biomasy
Biopaliwa kobaltowe , startup z siedzibą w Mountainview w Kalifornii, opracował tani sposób wytwarzania butanolu z biomasy. W zeszłym tygodniu firma ogłosiła, że zebrała 25 milionów dolarów na rozszerzenie produkcji na małą skalę laboratoryjną na zakład na skalę pilotażową, który może wyprodukować około 35 000 galonów paliwa rocznie.
Nasze modele mówią nam, że jest to bardzo tani proces, który może być konkurencyjny w stosunku do wszystkiego, co jest obecnie na rynku, mówi Pamela Contag, założycielka i dyrektor generalna firmy. Proces jest tańszy, ponieważ wykorzystuje ulepszone szczepy bakterii do rozkładania i fermentacji biomasy, a także ulepszony sprzęt do zarządzania fermentacją i zmniejszania zużycia wody i energii, mówi.
Butanol może pomóc w zwiększeniu wykorzystania biopaliw, ponieważ nie ma takich samych ograniczeń jak etanol, podstawowe biopaliwo produkowane w Stanach Zjednoczonych. Ma więcej energii niż etanol: galon butanolu zawiera około 90 procent więcej energii niż galon benzyny, podczas gdy etanol ma tylko około 70 procent więcej. Co więcej, podczas gdy etanol wymaga specjalnych rurociągów do wysyłki, butanol może być transportowany niezmodyfikowanymi rurociągami benzynowymi. A butanol można mieszać z benzyną w wyższych stężeniach procentowych niż etanol bez konieczności modyfikacji silników.
Cobalt Biofuels dołącza do kilku innych firm rozwijających biobutanol. Największy taki wysiłek ma formę partnerstwa pomiędzy DuPont oraz BP : firmy planują sprzedawać komercyjne ilości butanolu wyprodukowanego z buraków cukrowych do 2010 r. Inne firmy opracowujące biobutanol to Gewo , startup z siedzibą w Englewood w stanie Kolorado, który komercjalizuje postępy z UCLA oraz Tetravitae , z siedzibą w Chicago, która zajmuje się komercjalizacją osiągnięć Uniwersytetu Illinois. Pomimo ich postępów, Andy Aden, naukowiec z National Renewable Energy Laboratory w Golden w stanie Kolorado, mówi, że żadna firma nie wykazała jeszcze, że jest w stanie wyprodukować butanol wystarczająco tani, aby konkurować na rynku.
Biopaliwa kobaltowe wykorzystują bakterie Clostridium rozkładać składniki materii roślinnej, w tym celulozę, hemicelulozę i skrobię, i wytwarzać kombinację butanolu, acetonu i etanolu. To nic nowego: Clostridium naturalnie wytwarza te chemikalia i został wykorzystany na początku XX wieku do produkcji butanolu do użycia w rozpuszczalnikach oraz do produkcji acetonu do materiałów wybuchowych i innych produktów. Co nowego, mówi Contag, to to, że połączenie cen paliw, rządowych mandatów dotyczących biopaliw i nowej technologii firmy sprawiło, że butanol jest konkurencyjny jako paliwo.
Jednym z kluczowych osiągnięć Cobalt Biofuels jest technika inżynierii genetycznej szczepów Clostridium tak, że produkują luminescencyjne białko za każdym razem, gdy produkują butanol. Kiedy Clostridium są szczęśliwi i produkują butanol, produkują też światło, mówi Contag. W połączeniu z detektorami światła firma może szybko sortować nowe szczepy bakterii, a także dostosowywać ich środowisko, aby zwiększyć produkcję. Firma jeszcze bardziej zwiększyła produkcję butanolu poprzez zaprojektowanie bioreaktora, do którego wpływa biomasa, bakterie ją przetwarzają i wypływa mieszanina głównie butanolu i wody.
Chociaż zwiększenie ilości produkowanego butanolu może obniżyć koszty, ważne są również dwa inne czynniki: zużycie energii i zużycie wody. Biopaliwa kobaltowe zmniejszyły oba te poziomy o 75 procent. Aby zmniejszyć zużycie energii, firma wydała licencję na nową technologię, zwaną destylacją z kompresją pary, służącą do oddzielania butanolu i wody. Dodanie ciśnienia do procesu destylacji wraz z zastosowaniem efektywnego wymiennika ciepła, który ogranicza straty ciepła, obniża zużycie energii. Aby zmniejszyć zużycie wody, firma zwróciła się do własnych systemów oczyszczania i recyklingu wody.
Docelowo firma planuje produkować butanol z odpadów pochodzących z produkcji papieru i rafinacji cukru oraz z innych źródeł, a następnie sprzedawać go jako dodatek do paliw redukujący emisję tlenku węgla. Ponieważ Cobalt Biofuels zwiększa produkcję, planuje sprzedawać butanol jako substytut benzyny.