A General Motors új partnervállalatával, az eddig kevéssé ismert Coskata Co. -val közösen mutatta be új találmányukat.

Azt állítják, hogy mindössze 1 USA dollárért képesek előállítani 1 gallon (3,79 liter) üzemanyagot, faforgácsból, kerti és kommunális hulladékból, vagy akár elhasználódott gumiabroncsokból. A költségek így jelentősen alacsonyabbak a hagyományos etanol előállításnál, melynél általában kukorica szolgál alapanyagként.

Üzemanyagot előállító csőmembránok. Egy köteg, belül üreges szál a lelke az új eljárásnak, mely lehetővé teszi üzemanyag előállítását különböző szerves hulladékokból. Az alapanyagot hevítés segítségével hidrogénné, szén-dioxiddá és szén monoxiddá alakítják. A képen látható bioreaktor működése közben, a gázok a membránszálak belsejében áramlanak, annak falán áthatolnak, így jutnak el a szálak külső felületén elhelyezkedő, a gázt etanollá alakító baktériumokhoz.

A cég vezetője arról számolt be, hogy egy olyan hibrid eljárás segítségével tudják ilyen drámaian csökkenteni az előállítási költségeket, mely ötvözi az eddig külön-külön alkalmazott termokémiai és biológiai folyamatot, így kevesebb energia és víz szükséges az üzemanyag előállításához.

A GM anyagi-, technológiai-, és marketingtámogatást nyújt a cégnek, hogy az, az eljárást alkalmassá tegye ipari mennyiségű termelésre. A folyamat, eddig csak laboratóriumi körülmények között valósult meg, ám ha terv szerint haladnak a kutatások, már idén elkészülhet egy üzem, mely képes lesz évi 40.000 gallon etanol termelésére, és jövőre átadhatják a 100 millió gallon/év kapacitású testvérét.

A vállalkozásnak az USA-ban az a szövetségi törekvés ad létjogosultságot, mely szerint 2022-re Amerikának képesnek kell lennie évi 36 milliárd gallon bioüzemanyag előállítására, melyből az előzetes kimutatások szerint legalább 21 milliárd gallont gabonától különböző alapanyagokból kell biztosítani.
Coskata eljárása az alapanyagok elgázosításával kezdődik, melynek során a szerves anyagok disszociálnak, így olyan gáz keverékké alakulnak át, mely hidrogént, szén-dioxidot és szén-monoxidot egyaránt tartalmaz.

A gázegyveleget ezután nem a hagyományos kémiai katalízis segítségével, hanem baktériumok új törzsét alkalmazva alakítják különböző alkoholokká. Ezen technológia alkalmazásával jobb eredmény érhető el, mivel itt az etanol az egyetlen végtermék. Ráadásul a baktériumok jóval igénytelenebbek, a hagyományos eljárásnál így kevésbé érzékenyek a keveréken belül, az egyes gázok arányaira, ezért a cég szerint az alapanyag változása nem okoz problémát.
A hibrid rendszernek köszönhetően a folyamat feleannyi energiát emészt fel, mint a hagyományos, katalizátoros eljárás. A bioreaktorban, etanol-, és vízgőz halad át egy csőszerű membránon, a folyamat majdnem az összes vizet eltávolítja, így az eredmény 99,7 % tisztaságú etanol.

Léteznek más cégek is, melyek hasonló hibrid megoldásokkal próbáltak meg etanolt előállítani. Az egyik ilyen a BRI Enegy, mely szintén baktériumokkal kísérelt meg gázkeverékből üzemanyagot készíteni. A problémát az okozta, hogy nehéz volt a gázkeveréket a baktériumok számára feldolgozható állapotba hozni, mivel az, nehezen oldódik vízben. A Coskata úgy hidalta át a problémát, hogy a baktériumok a csőmembránok külső felületén vastag rétegben helyezkednek el, így a membránszálak belsejébe juttatott gáz a membrán falain áthatolva közvetlenül érintkezik a biofilmmel. A megoldás bár igen szellemes és ígéretes, a tudóstársadalomban máris sokan kételkedésüknek adtak hangot, az eljárás az ipari méretű megvalósíthatóságát illetően.
 
A Michingan State University vegyészprofesszora, Bruce Dale szerint Coskata állításával ellentétben igen valószínű, hogy ipari méretekben érzékeny lesz a rendszer az egyes alapanyagok arányaira.

A vállalat eddig csak kisebb mennyiségű etanolt állított elő. Az ipari termelés sikere számos tényezőtől függ, elsősorban az alapanyagok árának alakulásától és attól, hogy a bioreaktor méretének növelése milyen hatással lesz a folyamatra.

Mérnökbázis

A bejegyzés trackback címe:

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.