Biobrandstoffabriek geopend in Brazilië

Eind vorige maand, Amyris Biotechnologie een fabriek geopend in Campinas, Brazilië, om de grootschalige productie van koolwaterstoffen uit suikerriet te demonstreren dat is verwerkt met behulp van kunstmatige microben. Brandstof uit de fabriek zal worden gebruikt voor demonstraties en testen in Brazilië en andere landen. Amyris hoopt te profiteren van de bestaande infrastructuur voor biobrandstoffen in Brazilië, die gericht is op ethanol, om diesel en andere chemicaliën te produceren voor de verkoop in het land en mogelijk in de Verenigde Staten en Europa in 2011. De demonstratiefabriek heeft een capaciteit van meer dan 10.000 liter per jaar.





Zoete brandstof: Gist in fermentatietanks in een demonstratiefabriek in Campanis, Brazilië, verandert suikerrietsap in diesel.

Brazilië is aantrekkelijk voor Amyris omdat het de op één na grootste producent van ethanol ter wereld is; terwijl het bedrijf koolwaterstoffen zal maken, geen ethanol, zal het de bestaande infrastructuur van het land gebruiken voor de teelt en verwerking van suikerriet. Amyris, gevestigd in Emeryville, CA, gebruikt de tools van een nieuw veld genaamd synthetische biologie om microben opnieuw te ontwikkelen, inclusief gist die suiker kan fermenteren om koolwaterstoffen te produceren in plaats van ethanol. In plaats van haar koolwaterstofproducerende gist in licentie te geven aan een ander bedrijf, is Amyris van plan suikerfabrieken te kopen en om te bouwen om haar microben te gebruiken voor de productie van brandstoffen en andere chemicaliën.

De dieselbrandstof van het bedrijf werkt in de motoren van vandaag en komt overeen met de prestaties van petroleumdiesel. Het verbranden van de brandstof produceert geen zwavel, minder koolmonoxide en minder stikstofoxiden, deeltjes en andere emissies in vergelijking met petroleumdiesel. Overheidsregulering en koolstofbelastingen kunnen het bedrijf helpen concurreren, maar het doel is een brandstof die de olieprijs evenaart of overtreft - ongeveer $ 60 per vat. De groenheid van de brandstof drijft misschien een paar mensen ertoe, maar we moeten kostenconcurrerend zijn, zegt Neil Renninger , oprichter en technisch directeur van Amyris. De grootste kostenpost bij het maken van de brandstof is de grondstof, daarom koos Amyris voor Brazilië en suikerriet in plaats van maïs en de Verenigde Staten, zegt Renninger.



Als grondstof voor ethanol kost maïs $ 1,20 per gallon en suikerriet slechts $ 0,85. En de verwerking van suikerriet is ook aanzienlijk goedkoper omdat het vezelige afval dat overblijft nadat de suikers zijn gewonnen voor vergisting, wordt verbrand om elektriciteit te produceren. Terwijl de verwerking van maïs-ethanol een netto elektriciteitsverbruiker is, is suikerriet-ethanol een netto-exporteur van elektriciteit. De netto-energie die wordt geïnvesteerd in suikerriet-ethanol is niet erg hoog en leidt tot enorme winsten ten opzichte van de winst uit maïs, zegt Lester Lave , hoogleraar economie en mededirecteur van het Electricity Industry Center aan de Carnegie Mellon University in Pittsburgh.

In het proces van Amyris worden suikerrietstengels geplet en de sappen worden vervolgens in fermentoren van 5.000 liter geplaatst met de door het bedrijf ontwikkelde gist, die een diesel-precursormolecuul maakt. (Het bedrijf heeft het proces getest in fermentoren van 60.000 liter, maar de demonstratiefabriek werkt nog niet op deze schaal.) Terwijl de olieachtige moleculen worden geproduceerd, scheiden ze zich en drijven ze naar de top van de oplossing, geholpen door een centrifuge. De lage energie die nodig is voor deze scheiding, zegt Renninger, is een van de kostenvoordelen van het maken van koolwaterstoffen in plaats van ethanol. Centrifugeren vereist slechts een tienduizendste van de energie-inhoud van de dieselbrandstof; in water oplosbare ethanol moet daarentegen worden gedestilleerd uit fermentatie-oplossing, een proces dat een derde van zijn energie-inhoud kost. De koolwaterstoffen worden vervolgens gehydrogeneerd bij lage temperatuur en lage druk om diesel of andere verbindingen te maken.

Suikerriet loopt ook voor op maïs op milieumaatregelen. Vergeleken met petroleumbrandstoffen leidt het gebruik van maïs-ethanol tot een netto vermindering van 10 procent van de uitstoot van broeikasgassen. Het verbranden van suikerriet-ethanol in plaats van aardolie leidt tot 60 tot 80 procent minder broeikasgassen, zegt Renninger. In vergelijking met suikerriet-ethanol, zegt het bedrijf, geven de Amyris-brandstoffen gemaakt van suikerriet nog eens 10 procent minder vrij.



Veel experts zeggen echter dat het veel milieuvriendelijker zal zijn om andere biomassa dan gewassen te gebruiken om biobrandstoffen te maken. Technieken om snelgroeiende, vezelige gewassen zoals populier en switchgrass om te zetten in vergistbare suikers zijn nog in ontwikkeling en momenteel te duur. Celluloseconversie moet in prijs omlaag, zegt Helena Chum , een onderzoeker bij het National Renewable Energy Laboratory. Amyris is van plan uit te breiden naar de Verenigde Staten zodra de technologieën om deze omschakeling economisch te doen verder zijn ontwikkeld. De bedrijfsstrategie van het bedrijf – om te beginnen met produceren in Brazilië, waar de kosten laag zijn, en vervolgens uit te breiden wanneer cellulosetechnologieën gereed zijn – is erg slim, zegt Chum.

zich verstoppen