Når biobrændstoffer som ethanol bliver fremstillet i dag, er enzymer den altafgørende faktor. Den biologiske metode har dog begrænset effektivitet, så forskerne i CASE vil finde en kemisk metode til at fremstille biobrændstoffer billigt og effektivt.
Biomasse som stivelse og sukker bliver normalt omdannet til ethanol ved hjælp af enzymer i en gæringsproces. Ethanol er populært, fordi det kan bruges som brændstof i transportsektoren. I CASE forsøger forskerne i stedet at danne biobrændstoffer med en kemisk metode. Målet er en miljøvenlig teknologi der kan konkurrere økonomisk med brændstoffer lavet af råolie og naturgas.
Lektor Anders Riisager er projektleder for biomassegruppen i CASE og forklarer:
- En kemisk metode åbner op for billigere processer og for, at vi kan bruge svært nedbrydeligt biomasse som uspiselige plantedele eller køkkenaffald. Fremgangsmåden er først at nedbryde biomassen og derefter omdanne delene til et brændstof. Vores største udfordring er, at få de to trin til at fungere sammen.
Forskerne fokuserer på tre kemiske processer til at nedbryde biomassen: opløsning, opvarmning og pyrolyse (iltfri opvarmning). Efterfølgende vil gruppen udvikle katalysatorer, som er materialer, der kontrollerer den kemiske reaktion og danner det ønskede brændstof. Anders Riisager fortsætter:
- Teknologien til at nedbryde biomasse er kendt, men der findes endnu ikke effektive katalysatorer, som virker direkte i forlængelse af nedbrydningsprocesserne.
Her kan du læse om nogle af de forskere der er tilknyttet omdannelse af biomasse til brændstof:
Salte væsker laver søde brændstoffer
Andreas Kunov-Kruse, ph.d.-studerende, 26 år, civilingeniør
Før uspiselig biomasse kan blive til brændstof, skal biomassens lange molekyler af cellulose nedbrydes til sukker. En energivenlig måde at gøre det på, er ved at opløse cellulosen i en ionisk væske, som er et flydende salt. Andreas er en af de forskere, der har styr på det søde og salte:
- Vi skal bruge sukkeret til at lave brændstoffer, men desværre er det svært at skille fra saltopløsningen.
Derfor forsøger jeg at fremstille brændstoffet, mens sukkeret stadig er i væsken.
Andreas forsker i at lave hydrofobe, det vil sige vandafvisende, brændstoffer. Et sådan brændstof skiller sig fra resten af væsken og vil derfor være nemt at oprense. Udfordringen for Andreas er at udvikle nye ioniske væsker og katalysatorer til de kemiske reaktioner i kolben. I dag findes der nemlig ingen gode kombinationer af væsker og katalysatorer.