Natriumsulfit boostar framställning av biodrivmedel
Forskare i Umeå har tagit fram en kostnadseffektiv metod för framställning av biodrivmedel. etanol eller andra fermenteringsprodukter i bioraffinaderier som använder lignocellulosa, exempelvis ved från gran eller tall, som utgångsmaterial.
Metoden har testats med goda resultat i Sveriges enda demonstrationsanläggning för etanolframställning ur cellulosa på Domsjö utvecklingsområde. Testerna har utförts tillsammans med forskarnas industriella partner i Örnsköldsvik.
Ett av huvudspåren inom biodrivmedelsframställning är biokemisk omvandling av en biobaserad råvara med hjälp av enzymer och jäst. Den biobaserade råvara som nordliga länder som Sverige, Finland och Kanada har gott om är barrskog och ett skogsbruk som ger rikligt med spillrester.
Måste förbehandla
För att kunna bryta sönder vedråvaran i sina beståndsdelar, vilket krävs då biobaserade produkter ska tillverkas, behöver man förbehandla den under hög temperatur. Då bildas samtidigt substanser som gör det svårt för enzymer och jäst att arbeta effektivt.
Nu har man lyckats bemästra detta problem. I en serie vetenskapliga artiklar, varav en är en teknoekonomisk analys, visar Bio4Energy-forskare hur man genom att preparera den förbehandlade barrträdsbiomassan med industrikemikalien natriumsulfit kan gå direkt vidare till nästa steg i processen, enzymatiskt försockring och fermentering.
Syftet med den enzymatiska reaktionen är att producera socker från cellulosan och i påföljande jäsning och vidare upparbetning omvandlas sockret till biobränslen, biobaserade plaster eller en annan biobaserad produkt man vill framställa.
Ökad avkasningsvolym
– Vår uppfinning ökar avkastningsvolymen och det gäller för båda dessa steg. En annan fördel är kostnaden för den här behandlingen. Vi kan visa på att det här är ett sätt som är realistiskt att utföra i industriell skala, säger forskningsledare Leif Jönsson, professor vid Umeå universitet och plattformsledare i Bio4Energy.
Natriumsulfit används redan i dag som ett additiv i massaframställning och i texilindustrin, men det har inte tidigare använts för att behandla förbearbetad biomassa som skall bli biodrivmedel. Enligt Leif Jönsson så kan framtida bioraffinerier som baserar sin produktion på råvara från barrträd minska sin investeringsrisk genom att använda den nya metoden.
Bio4Energy är en stark forskningsmiljö inom bioenergi- och bioraffinaderi. Miljön inbegriper Umeå universitet, Sveriges lantbruksuniversitet i Umeå och Luleå tekniska universitet, forskningsinstitut och ett omfattande industrinätverk.
Studie
Adnan Cavka, Carlos Martín, Björn Alriksson, Marlene Mörtsell, Leif J. Jönsson: Techno-economic evaluation of conditioning with sodium sulfite for bioethanol production from softwood. Bioresource Technology, volym 196, november 2015, sida 129-135
För mer information:
Leif Jönsson, professor Umeå universitet, plattformsledare i Bio4Energy 090-786 68 11 leif.jonsson@umu.se
