Sunnuntai 27.5.2012

Bensalle kehitetään korvaajia

Luotu: 
18.10.2011 09:57

Suomen Akatemian tutkimusohjelmassa on todettu, että biobutanolia ja biokaasua voidaan käyttää bensiinin tilalla.

Elintarviketeollisuuden jätteistä ja metsäteollisuuden ylijäämistä jalostettava butanoli näyttäisi Suomen Akatemian mukaan sopivan hyvin bensiinin korvaajaksi. Biokaasusta tuotettu metaani on puolestaan todettu elinkaaritarkastelussa tuotantoketjultaan yhdeksi parhaimmista liikennepolttoaineista.

- Butanoli on hyvin energiatehokas ja se soveltuu etanolin tapaan valmistettavaksi teollisessa mittakaavassa, professori Ulla Lassi Oulun yliopistosta kertoo.

Butanolia tutkivat Oulun yliopiston ja Åbo Akademin tutkijat.

Butanolia valmistetaan mikrobiologisesti hajottamalla raaka-aineet ensin sokereiksi ja käsittelemällä niitä edelleen mikrobien avulla.Toisena valmistustapana tutkitaan kemiallista synteesiä, jossa glyserolista, metanolista tai etanolista valmistetaan katalyyttien avulla suoraan polttoainekäyttöön soveltuvia alkoholeja kuten butanolia, pentanolia ja eri alkoholien seoksia.

Butanolin haasteena on monimutkainen käsittelyprosessi. Ulla Lassin mukaan tutkimuksessa saavutetu edistysaskeleet ratkaisevat joitain ongelmia.

- Uusien nestemäisten polttoaineiden valmistaminen edellyttää kuitenkin täysin uusien kemiallisten reaktioreittien löytämistä sekä tähän liittyvää katalyyttikehitystä, hän sanoo.

Biokaasun käyttöä polttoaineena on tutkittu Suomen Akatemian Kestävä Energia -tutkimusohjelman suomalais-chileläisessä yhteishankkeessa.

Biokaasuprosessissa voidaan hyödyntää useita erilaisia materiaaleja biohajoavista jätteistä energiakasveihin. Biokaasu on myös monipuolinen enegialähde.

Professori Jukka Rintalan johtaman hankkeen Jyväskylässä tehdyissä kokeissa perehdyttiin erityisesti biokaasussa pieninä pitoisuuksina esiintyvien yhdisteiden käyttäytymiseen prosessissa.

- Yleisesti liikennekäyttöön tarkoitetun kaasun metaanipitoisuuden pitäisi olla yli 95 prosenttia. Tutkimuskohteessa käytimme vesipesuprosessia, ja saimme kaatopaikkakaasusta tuotetun kaasun metaanipitoisuudeksi 80-90 prosenttia. Loppuosa puhdistetusta kaasusta on hiilidioksidia ja typpeä, Rintala kertoo.

- Jotta tällä prosessilla saavutettaisiin korkeampi metaanipitoisuus, typen pääsy kaatopaikkakaasuun pitäisi estää jo kaasun keräysvaiheessa kaatopaikalla.

Rintalan mukaan jatkossa pitäisi tutkia prosessiparametrien vaikutuksia kaasun puhdistuksen kustannuksiin sekä paineistamisen vaikutusta yhdisteiden poistamiseen.

Jaa artikkeli: 

Kommentit

A_L

Viime- ja kuluvanvuoden inflaatio johtuu pitkälti öljyn maailmanmarkkinahinnan kohoamisesta. Talouden suuntaviivoista riippumatta tämä hintakehitys tulee jatkumaan myös tulevina vuosina. Suomella on hyvät mahdollisuudet vähentää öljyriippuvuutta ja lisätä energiaomavaraisuutta.
Yritys- tai yhteisötasolla (mm.kaukolämpö) käytettävä polttoöljy on aina järkevää korvata millä tahansa kotimaisella polttoaineella.
Sivutuotteena tulevat päästövähennykset, pienentävät päästömaksuja eli "kukkahattutäti" veroa.

mattimies

"Butanolia valmistetaan mikrobiologisesti hajottamalla raaka-aineet ensin sokereiksi ja käsittelemällä niitä edelleen mikrobien avulla.Toisena valmistustapana tutkitaan kemiallista synteesiä"

Kaksivaiheisessa bakteerikäynnissä käytetään mitä tahansa kasviperäistä biomassaa ensin käymissammiossa, jossa on C.Tyrob. bakteeri. Bakteeri muuntaa biomassan suureksi määräksi butyyrihappoa, asetoonia, voi- ja etikkahappoa ym. sekä runsaasti vetyä.

Seuraavaksi butyyrihappo syötetään C.acetob. bakteerille joka muuntaa sen butanoliksi ja taas muodostuu vetyä runsaasti. Tällä David Rameyn menetelmällä saadaan 42% hyötysuhde jonka lisäksi vetyä muodostuu 20%. Lopuksi butanolirankki tislataan kuten etanolirankki tavallisella tislauskolonnilla muistaakseni 136 C asteen lämpötilassa.

Butanoli korvaa bensiinin suoraan, se käy vanhoille, nykyisille kuin uusillekin auton moottoreille. Lisäksi runsas vedyn muodostuminen mahdollistaa polttokennolla toimivien sähköautojen käytön laajemmin. Butanolin valmistamisessa syntyy myös erilaisa raaka-aineita ja sokereita joita voidaan hyödyntää.

Kolmas uudempi konsti jolla butanolia voidaan valmistaa on blasmamenetelmä, joka on alunperin kehitetty Indonesiassa.

Ajatushautomo

Siis voisi joku teknisen alan asiantuntija kertoa mitä järkeä tuossa koko prosessi on, verrattuna että puu poltettaisiin suoraan suurissa lämpölaitoksissa. Vai onko taas jollain ilmastonmuutos-tukisysteemillä saatu joku kannattamaton ja hirveästi energiaa haaskaava systeemi kannattavaksi. Samaa mieltä olen myös siitä että kaatopaikkajäte pitäisi saada energiahyötykäyttöön.