Woraus hergestelltes Cellulosic Ethanol?
Cellulose -Ethanol ist ein Biokraftstoff, das mit Cellulose, der Hauptkomponente von Pflanzenzellwänden, hergestellt wird. Cellulose ist in allen Pflanzen enthalten und ist die häufigste organische Verbindung der Erde. Es ist zwar schwieriger, Ethanol aus Cellulose zu schaffen, als es aus Stärke oder Zuckerbasis wie Mais herzustellen, aber die Zellulosequellen sind praktisch unbegrenzt. Dies ist ein großer Vorteil, der es den Herstellern ermöglicht, Ressourcen wie landwirtschaftliche Abfälle, Nebenprodukte von Rasen, Garten- und Baumpflege sowie nicht-Lebensmittel-Pflanzen zu nutzen, die schnell wachsen und auf weniger wünschenswerten Land angehoben werden können. Die landwirtschaftliche Biomasse kann Abfallmaterialien aus Lebensmittelpflanzen wie Maisschobtern, Maiskrotel oder Reisstroh umfassen. Es kann auch von Pflanzen stammen, die speziell für die Energieerzeugung angebaut werden. Einige Kulturen, die verwendet werden können, sind Switchgras, Zuckerrohr und Miscanthus. Selbstverständliche Pflanzendie nach jedem Wachstum, die dürrel- und wetterfeste sind, nicht wiedergepflanzt werden müssen.
Forest oder Woody bietet Biomasse auch eine Vielzahl von Optionen für die Ethanolproduktion und hat bestimmte Verarbeitungsvorteile gegenüber landwirtschaftlicher Biomasse, die es zu einer wertvollen Alternative machen. Wie bei landwirtschaftlicher Biomasse können bestimmte Arten von Bäumen spezifisch als Energiepflanzen kultiviert werden. Kurzkupplungsbaumpflanzen, die schnell gepflanzt, geerntet und neu gepflanzt werden können, sind die idealen Kandidaten für die Verwendung der Cellulosic Ethanol-Produktion. Forstwirtschaft Nebenprodukte sind eine weitere Option; Holzchips, Rinde und Sägemehl können alle verwendet werden. Eine andere Alternative ist Abfallpapier Zellstoff.
Um Cellulose -Ethanol zu erstellen, kann eines von zwei Hauptprozessen verwendet werden. Das erste ist Cellulolyse, ein Prozess, bei dem die Hydrolyse Cellulose in einfachen Zucker unterteilt. Die Cellulose wird vorbehandelt, um zu brechenSowohl physisch als auch chemisch ein Teil seiner starren Struktur. Es ist dann für den Hydrolyseprozess zugänglicher, der die Moleküle unter Verwendung von Enzymen, die als Cellulase -Enzyme bezeichnet werden, in Zucker unterteilt. Die Zucker sind von allen anderen übrig gebliebenen Materialien getrennt und dann mit Mikroben fermentiert und destilliert.
Der zweite Prozess, der verwendet werden kann, ist die Vergasung. Während der Vergasung wird der in der Cellulose enthaltene Kohlenstoff unter Verwendung einer partiellen Verbrennung in Wasserstoff, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid umgewandelt. Ein Mikroorganismus namens Clostridium ljungdhalii wird dann verwendet, um diese Gase zu fermentieren und sie in Ethanol und Wasser umzuwandeln. Das Ethanol wird dann aus dem Wasser destilliert.