Bιοκαύσιμο από σάκχαρα φρούτων

[foxy vegan]

Λονδίνο
Αμερικανοί χημικοί πέτυχαν μια σημαντική πρόοδο στα βιοκαύσιμα, μετατρέποντας τη φρουκτόζη των φρούτων σε ένα υγρό καύσιμο που δίνει 40% περισσότερη ενέγεια από ό,τι η αιθανόλη.

«Υπάρχουν ακόμα μερικές προκλήσεις που θα πρέπει να αντιμετωπίσουμε, ωστόσο αυτή η μελέτη δείχνει ότι μπορούμε να παράξουμε υγρό καύσιμο κίνησης από βιομάζα το οποίο έχει παρόμοια ενεργειακή πυκνότητα με το πετρέλαιο» δήλωσε ο Δρ Τζέιμς Ντούμεσικ, μηχανικός καυσίμων στο Πανεπιστήμιο του Ουισκόνσιν στο Μάντισον.

Η έρευνά του παρουσιάζεται στο περιοδικό Nature.

Το μόνο βιοκαύσιμο για οχήματα που παράγεται σήμερα σε μεγάλες ποσότητες είναι η αιθανόλη (οινόπνευμα), η οποία συνήθως προέρχεται από βιομάζα καλαμποκιού ή σακχαρότευτλου. Η κυτταρίνη και το άμυλο της βιομάζας διασπώνεται με ένζυμα σε γλυκόζη, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται σε αιθανόλη μέσω ζύμωσης από έναν ζωντανό σακχαρομύκητα.

Το πρόβλημα είναι ότι η αιθανόλη περιέχει αρκετά άτομα οξυγόνου, τα οποία μειώνουν την ενεργειακή πυκνότητα, αυξάνουν την πτητικότητα και επιτρέπουν την απορρόφηση νερού από τον ατμοσφαιρικό αέρα.

Η ομάδα του Δρ Ντούμεσικ ξεπέρασε τα προβλήματα αυτά μετατρέποντας τη φρουκτόζη σε 2,5-διμεθυλφουράνιο (DMF), το οποίο όγκο προς όγκο προσφέρει 40% περισσότερη ενέργεια από τη μεθανόλη. Είναι επίσης σταθερό και αδιάλυτο στο νερό.

Όπως αναφέρει το Γαλλικό Πρακτορείο Ειδήσεων, η διαδικασία περιλαμβάνει τη μετατροπή της κυτταρίνης και του αμύλου σε φρουκτόζη και τελικά σε DMF με τη βοήθεια καταλυτών και διαλυτών.

Η μέθοδος θα μπορούσε θεωρητικά να εφαρμοστεί σε οποιοδήποτε είδος βιομάζας.

Τα βιοκαύσιμα θεωρούνται γενικά πιο καθαρά από τα συμβατικά ορυκτά καύσιμα, παρόλο που κι αυτά απελευθερώνουν κατά την καύση τους διοξείδιο του άνθρακα, το κύριο αέριο του θερμοκηπίου. Η διαφορά είναι ότι το διοξείδιο του άνθρακα από το πετρέλαιο παραμένει στην ατμόσφαιρα, ενώ το διοξείδιο των βιοκαυσίμων απορροφάται εκ νέου από τα φυτά στις καλλιέργειες βιοκαυσίμων.

Πάντως η προώθηση των βιοκαυσίμων συναντά αντιδράσεις, καθώς η στροφή των αγροτών στη νέα αγορά έχει ήδη οδηγήσει σε άνοδο τιμών για ορισμένα είδη τροφίμων.

Newsroom ΔΟΛ

[LiZaArD]

Σήμερα μια νέα μέθοδος είναι ικανή να μετατρέψει τα φυτά σε καύσιμα, συνδυάζοντας τη διαδικασία της ζύμωσης και τις χημικές αντιδράσεις
Συνταγή για καύσιμα: Συγκεντρώστε ορισμένα αμυλούχα συστατικά, όπως κυτταρίνη, που αποτελούν το μεγαλύτερο ποσοστό των φυτών. Χρησιμοποιήστε ένζυμα για να τα μετατρέψετε σε φρουκτόζη, τη ζάχαρη που βρίσκεται μέσα στα φρούτα και το μέλι. 
Ανακατέψτε αυτή τη φρουκτόζη με αλμυρό νερό και υδροχλωρικό οξύ. Προσθέστε έναν διαλύτη, σε αυτή την περίπτωση βουτανόλη, που προέρχεται επίσης από φυτά, στη συνέχεια για να αποτρέψετε το παράγωγο, (HMF), να αντιδράσει με το νερό, προχωρήστε σε εκχύλιση.
Το ασταθές αυτό μόριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη δημιουργία πλαστικών πολυμερών ή χημικών. Εκτός των άλλων, προσθέτοντας έναν καταλύτη, όπως το ρουθένιο, είναι δυνατή η μετατροπή του HMF σε DMF, ένα καύσιμο που προσφέρει περισσότερη ενέργεια από την αιθανόλη.
«Θα πρέπει να είναι ένα καταπληκτικό καύσιμο. Η ουσία DMF διαθέτει παρόμοια ενεργειακή πυκνότητα με το πετρέλαιο», σχολιάζει ο James Dumesic, χημικός μηχανικός από το πανεπιστήμιο Wisconsin–Madiso, ο οποίος μαζί με συναδέλφους του, ανακάλυψαν τη νέα μέθοδο.
Επίσης τονίζει ότι η DMF θα μπορούσε να αντικαταστήσει άμεσα την αιθανόλη, επειδή δεν εξασφαλίζει μόνο περισσότερη ενέργεια αλλά έχει και υψηλότερο σημείο βρασμού (επιτρέποντας την καλύτερη ανάμιξη του DMF με τη βενζίνη) και δεν αντιδρά με το νερό (η αιθανόλη απορροφά την ατμοσφαιρική υγρασία κάτι το οποίο οδηγεί στην μείωση της δραστικότητας της).
Επιπροσθέτως, η διαδικασία αυτή, η οποία δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature πρόσφατα, είναι πολύ πιο γρήγορη σε αντίθεση με τις μέρες που χρειάζεται ο ζυμομύκητας Saccharomyces cerevisiae για να μετατρέψει τα σάκχαρα των φυτών σε αιθανόλη, επειδή ελέγχεται χημικά και για αυτό το λόγο μπορεί να ολοκληρωθεί μέσα σε λίγες ώρες.
Ωστόσο η ουσία DMF, παρά τα προφανή οφέλη της, θα πρέπει να μελετηθεί εκτενέστερα ως καύσιμο σε μηχανές.
«Προς το παρόν είμαστε σε θέση να παράγουμε μικρές ποσότητες. Δεν είμαστε σίγουροι για την συμπεριφορά της ουσίας αυτής ως καύσιμο σε πολύ μεγάλες ποσότητες. Όμως θα μπορούσε χρησιμοποιηθεί άμεσα ως επιπρόσθετο συστατικό σε συνδυασμό με την αιθανόλη».
Επίσης η DMF υστερεί σε έναν επιπλέον τομέα. Αν και η διαδικασία παραγωγής μπορεί να είναι περιβαλλοντικά φιλική, η χρήση της βουτανόλης από τα φυτά, υδρογόνου όπως και απλού αλμυρού νερού δεν είναι το ίδιο φιλική με το περιβάλλον.

«Δεν είμαστε ακόμα σε θέση να πραγματοποιήσουμε ταξινόμηση των θετικών και αρνητικών τοξικολογικών επιπτώσεων της DMF. Η όλη διαδικασία θα πρέπει να μελετηθεί εκτενέστερα», σχολιάζει ο Dumesic.
Υπάρχει όμως όφελος από περιβαλλοντική άποψη ή δημιουργούμε άλλο ένα MTBE; (Μεθυλο Τριτοταγής Βουτυλαιθέρας, ο οποίος προστέθηκε στην βενζίνη τις αρχές του 1979 για την ενίσχυση της καύσης, όμως η καρκινογόνος αυτή ουσία απαγορεύτηκε σύντομα αφού ανακαλύφθηκε ότι μπορούσε να διαρρεύσει και να μολύνει τα υπόγεια νερά.)
Εάν η DMF ελεγχθεί και επιτύχει σε όλες τις δοκιμές, θα είναι πολύ σύντομα διαθέσιμη και δε θα κοστίζει περισσότερο από την αιθανόλη. «Κάτι τέτοιο θα μπορούσε να επιτευχθεί μέσα στα επόμενα χρόνια εάν αποδειχθεί ότι είναι μια περιβαλλοντικά φιλική μέθοδος».
Ο Dumesic, αναφέρει: «Η διαδικασία για την οποία συζητάμε μοιάζει αρκετά με αυτή του πετρελαίου, οι γνώσεις που έχουμε αποκτηθεί για την ανάπτυξη της βιομηχανία του πετρελαίου θα μπορούσαν να φανούν ιδιαίτερα χρήσιμες για την ανάπτυξη και εφαρμογή της νέας μεθόδου». 

Scientific American

Από:http://news.pathfinder.gr/periscopio/410287.html

[foxy vegan]

thanks liza!

[elena116]

μήπως άργησες λίγο να ευχαριστήσεις?χεχε

[foxy vegan]

καλιο αργά παρά ποτέ.