Mer effektiv etanolproduktion
Doktoranden Mofoluwake Moronfade Ishola visar i sin avhandling en ny process för att producera etanol av lignocellulosa*. I den kan flera steg göras simultant i separata reaktorer, vilket ger bland annat tidsbesparingar och bättre resultat.
– En förhoppning är att jag ska kunna föra över mina kunskaper från studierna i Sverige till mitt hemland Nigeria, säger hon. Där har vi mycket cellulosaavfall från skogar och jordbruk som vi skulle kunna göra etanol av i stället för att bara elda upp.
För att utvinna etanol från lignocellulosa behöver man med hjälp av enzym få cellulosakedjorna att bli glukosmolekyler (socker) och därefter jäsa och destillera sockret till etanol. Mofoluwake Moronfade Ishola har arbetat med att utveckla en process där två reaktorer kopplats ihop med en filtrering i mitten. Där har hon utvecklat möjligheten att använda cellulosa från halm eller träavfall och i en integrerad men separerad process parallellt skapa glukosmolekylerna och jäsa dem.
Utmanande process
Förenklat kan man säga att ena reaktorn är en behållare där en sörja av cellulosa, enzymer och vatten ska omvandla cellulosamolekyler till sockerarter. Den andra reaktorn är en behållare med jäst som jäser sockret till etanol. Cellulosasörjan pumpas via ett membran från den ena till den andra behållaren. Membranet släpper igenom socker som ska gå till jäsningen, men inte fasta delar från cellulosasörjan.
– Utmaningen med den här processen var från början att fasta partiklar täppte igen membranet mellan de olika reaktorerna efter ett kort tag, säger Mofoluwake Moronfade Ishola.
Men nu fungerar det alltså. En av hemligheterna är att pumpen som transporterar runt cellulosasörjan nu slås om så att den går baklänges var femte minut.
– Innan jag hittade rätt inställningar har jag fått torka upp spilld sörja från labbgolvet otaliga gånger, berättar hon.
Sparar tid
Det finns flera fördelar med att göra stegen simultant men separata behållare. Det sparar tid och ger möjlighet att återanvända jästen gång efter gång, eftersom den inte blandas med sörjan. En annan fördel är att processen är mycket effektiv; när processen användes på halm från vete visade det sig att etanolen som producerades var klar mer koncentrerad än med konventionella metoder.
Mofoluwake Moronfade Ishola hoppas och tror att det ska gå att använda den här processen i stor, industriell skala. Den skulle i så fall kunna användas för att göra bioetanol av cellulosaavfall från till exempel jord- eller skogsbruk runt om i världen.
Text: Lena M Fredriksson
FAKTA
Avhandlingen Novel Applications of Membrane Bioreactors in Lignocellulosic Ethanol Production: Simultaneous Saccharification, Filtration and Fermentation (SSFF) Av doktoranden Mofoluwake Moronfade Ishola, vid Högskolan i Borås, Swedish Centre for Resource Recovery. Handledare: Mohammad Taherzadeh, Högskolan i Borås Bihandledare: Tomas Brandberg Disputation: 31 oktober 2014, rum E310, Högskolan i Borås, Allégatan 1, Borås
*lignocellulosa är ett begrepp för trä-, jordbruks- och skogsavfall och innehåller cellulosa, hemicellulosa och lignin.
