Найден новый метод расщепления растительных остатков

Развитие биотопливной энергетики давно могло бы решить вопрос с использование нефтепродуктов, если бы не существовало столько проблем. Многие из них связаны с самим биотопливом, поскольку в его составе в большом количестве содержится этанол, а его применение удобно не всегда. Другая проблема связана с технологией производства. Основным сырьем для биотоплива являются растительные отходы, которые перерабатываются микроорганизмами. Но эти отходы состоят из полимерных углеводов – целлюлозы и лигнина. Для того, чтобы добыть из них спирт, необходимо расщепление их до простых молекул. Но для этого этапа требуется слишком много энергии, средств и сил, так как на снижение трудоемкости получения растительных волокон требует 20% расходов, которые необходимы для изготовления биотоплива.

Ученые из университета США придумали некую химическую уловку, которая даст возможность существенно снизить расходы, связанные с разложением сложных углеводов. Руководитель проекта Джеймс Думесик и его коллеги говорят о том, что растительные волокна можно растворить, используя гамма-валеролактон с добавлением соляной кислоты. Авторы уверены, что так можно трансформировать около 95% исходного продукта в растворимые сахара, которые могут быть легко усвоены дрожжами. Безусловно, способ растворения глюкозы был известным и раньше, но для этого применялись слишком дорогие и специфичные солевые растворы или концентрированная кислота. Эти вещества только способствовали усложнению процесса, а также кислоты удалить бывает сложно. Гамма-валеролактон производится из биомассы и его, затем свободно можно извлечь из реакционной смеси, чтобы он не препятствовал протеканию последующих реакций.

Что касается ферментативного разложения целлюлозы, то исследователи утверждают, что их разработанная технология намного проще и ни капли не дороже ферментативной, даже, несмотря на то, что изготовление ферментов становится все дешевле с каждым днем.

В настоящее время авторы проекта намерены изучить его действие в промышленном масштабе на небольшом предприятии. Для этого в течении полутора лет они собираются добиться в качестве результата: производство одного литра сахарного раствора в день. Это позволит привлечь инвесторов, которые бы согласились вложить средства в проект. В этом случае появилась бы возможность существенно расширить производство. Если старания ученых увенчаются успехом, то изготовление биотоплива может выйти на новый уровень. Прежде всего, по первоначальным замыслам, новая технология позволит снизить себестоимость процесса на 10%.