废纸变成生物燃料
增加生物燃料的可持续性,目前推动远离推导从粮食作物,如玉米和甘蔗。生物乙醇来自农业和食物链的废物是更具吸引力,因为这可以避免与粮食作物的竞争,减少食物浪费和降低碳足迹。实现这一目标,以商业规模养殖需要克服很多障碍,这对诺维奇生物中心研究园。
糖的生产生物乙醇的起点,和很容易获得大量的粮食作物如甜菜、玉米和小麦。然而糖在食品浪费有效地锁在植物材料的结构,主要是木质纤维素的形式。木质纤维素使植物细胞墙刚度和抵抗,但这使得它们难以转换为生物燃料。对于大多数农产品浪费预处理需要打开这些结构,降低整个过程的经济可行性。
然而废纸,尤其是撕碎的纸不能回收,已经有效地预处理,许多分解木质纤维素的结构。
现在IFR的研究人员首次产生高浓度的乙醇从废纸匹配的收益率从第一代生物燃料。
实现这一看到团队克服许多障碍。纸吸收水和混合变得困难。专业飞行员生物反应器能够混合的材料需要使用。批量添加纸还允许消化,防止材料变得太厚。
乙醇转化是一个两步的过程。酶用于分解碳水化合物(糖化)单糖,酵母发酵成乙醇。使用Semi-simultaneous糖化和发酵。后一个初始酶治疗,同时进一步糖化饲料糖为酵母发酵。,随着混合和批量添加纸张的浪费使生物反应器工作稳步和最终的乙醇产量——高达11.6%,在当前商业生物燃料生产和更高的比其他任何报道收益率从纸张或纸浆废液。
研究人员认为,从这幅图中有相当大的提升空间,通过优化批量添加政权和初始酶浓度降低投入成本(低)。不同的酵母菌株可能更有效地将糖转化为乙醇,例如耐热酵母可能适合的条件在这个设置。研究人员正在与酵母的国家收藏文化,IFR BBSRC-supported国家能力的基础,对此进行调查。
这些初步结果与中试规模的实验,是可行的工业规模的系统必须工作。扩大必须在经济上可行,考虑诸如所需的能源至关重要的纸材料的风潮。然而,超过1200万吨的纸张浪费生成仅在英国,每年有巨大潜力转移到一个新的可持续燃料或更高价值的化学物质。