Avainsana-arkisto: biopolttoaine

Bakteeri tuottamaan isobutanolia liikenteen polttoaineeksi

Geneettisesti muokattu eliö voi muuntaa hiilidioksidin tai jätteen bensiinin kanssa yhteensopivaksi liikennepolttoaineeksi.

Tavanomaisella maaperän bakteerilla Ralstonia eutrophalla on luonnostaan kyky keskittyä stressitilanteessa kasvun sijaan monimutkaisten hiiliyhdisteiden valmistamiseen. Bakteeri menee hiilen varastointitilaan, kun sille tärkeiden ravinteiden kuten nitraatin ja fosfaatin määrä on vähäinen. Bakteerin luonnonmuoto tuottaa biomuovin kaltaista yhdistettä, kun taas MIT:n tutkijoiden geenimanipuloima muoto polttoaineeksi sopivaa isobutanolia. Bensa voidaan suoraan korvata isobutanolilla tai sen joukkoon voidaan sekoittaa isobutanolia.

Bakteeri voi hyödyntää hiiltä eri lähteistä. Tutkijat ovat erityisesti keskittyneet samaan bakteerin käyttämään hiilidioksidia hiililähteenä. Bakteerista saattaa olla mahdollista kehittää myös muoto, jonka hiililähteeksi käy muun muassa maatalouden ja asutuksen jätteet. Laboratoriossa mikrobille on käytetty hiililähteenä fruktoosia.

R. Eutropha erittää isobutanolin ympäröivään liuokseen, josta isobutanoli voidaan jatkuvasti erottaa ilman prosessin pysäyttämistä. Nykyiset moottorit voivat käyttää isobutanolia pienillä muutoksilla tai jopa ilman muutoksia. Isobutanolia on käytetty jo joissakin ralliautoissa.

Lähde: http://www.mit.edu

Muovin valmistus biomassasta

Massachusettsin yliopiston kemianinsinöörit ovat Paul J. Dauenhauerin johtamana löytäneet uuden tehokkaan ja edullisen tavan tuottaa biomassasta muovipullojen valmistukseen käytettävää pääraaka-ainetta, p-ksyleeniä. Nykyään muoviteollisuus valmistaa p-ksyleeniä öljystä, mille uusi prosessi tarjoaa ympäristöystävällisen vaihtoehdon. Ksyleeniistä valmistetaan PET-muovia, jota käytetään muun muassa limsapulloissa, ruokapakkauksissa, synteettisissä vaatekuiduissa ja auton osissa.

Prosessissa glukoosi muunnetaan korkealämpöbiomassareaktorissa zeoliittikatalyytin avulla p-ksyleeniksi kolmivaiheisessa reaktiossa. Varta vasten kyseiseen reaktioon suunnitellun katalyytin nanorakenne vaikuttaa suuresti reaktion saantoon. Optimoimalla nanorakenne saavutetaan jopa 75 prosentin saanto.

Zeoliittikatalyytin löytö on osa Catalysis Center for Energy Innovationin (CCEI) suurempaa ponnistelua saavuttaa läpimurto biopolttoaineiden ja -kemikaalien valmistamiseksi lignoselluloosabiomassasta. Vuonna 2010 CCEI-tutkijaryhmä löysi Caltechin Mark Davisin johtamana Tina-Betan, joka katalysoi glukoosin reaktiota fruktoosiksi. Tämä reaktio on ensimmäinen vaihe tuotettaessa useita eri biopolttoaineita tai -kemikaaleja, mukaan lukien ksyleeniä, selluloosasta.

Lähde: http://www.umass.edu