211service.com
Biobränsleanläggning öppnar i Brasilien
I slutet av förra månaden, Amyris Biotechnologies öppnade en anläggning i Campinas, Brasilien, för att demonstrera storskalig produktion av kolväten från sockerrör som bearbetats med hjälp av dess konstruerade mikrober. Bränsle från anläggningen kommer att användas för demonstrationer och tester i Brasilien och andra länder. Amyris hoppas kunna dra fördel av Brasiliens befintliga biobränsleinfrastruktur, som har fokuserats på etanol, för att producera diesel och andra kemikalier för att sälja i landet och eventuellt i USA och Europa under 2011. Demonstrationsanläggningen har en kapacitet på mer än 10 000 liter om året.
Söt bränsle: Jäst i jäsningstankar på en demonstrationsanläggning i Campanis, Brasilien, förvandlar sockerrörsjuice till diesel.
Brasilien är attraktivt för Amyris eftersom det är den näst största producenten av etanol i världen; medan företaget kommer att tillverka kolväten, inte etanol, kommer det att använda landets befintliga infrastruktur för att odla och bearbeta sockerrör. Amyris, som är baserat i Emeryville, CA, använder verktygen från ett nytt område som kallas syntetisk biologi för att omkonstruera mikrober, inklusive jäst som kan fermentera socker för att producera kolväten istället för etanol. Istället för att licensiera sin kolväteproducerande jäst till ett annat företag, planerar Amyris att köpa sockerbruk och konvertera dem för att kunna använda sina mikrober för att producera bränslen och andra kemikalier.
Företagets dieselbränsle fungerar i dagens motorer och matchar prestandan hos petroleumdiesel. Förbränning av bränslet producerar inget svavel, mindre kolmonoxid och färre kväveoxider, partiklar och andra utsläpp, jämfört med petroleumdiesel. Statlig reglering och koldioxidskatter kan hjälpa företaget att konkurrera, men dess mål är ett bränsle som matchar eller slår oljepriset – cirka 60 dollar per fat. Bränslets grönhet kanske driver några människor till det, men vi måste vara kostnadskonkurrenskraftiga, säger Neil Renninger , grundare och teknisk chef för Amyris. Den största kostnaden för att tillverka bränslet är råvaran, varför Amyris valde Brasilien och sockerrör istället för majs och USA, säger Renninger.
Som etanolråvara kostar majs $1,20 per gallon och sockerrör bara $0,85. Och sockerrörsbearbetning är också betydligt billigare eftersom det fibrösa avfallet som finns kvar efter att sockret har utvunnits för jäsning förbränns för att producera elektricitet. Medan majsetanolbearbetning är en nettoelkonsument, är sockerrörsetanol en nettoelexportör. Nettoenergin som investeras i sockerrörsetanol är inte särskilt hög och leder till enorma vinster i förhållande till vinsten från majs, säger Lester Lave , professor i ekonomi och meddirektör för Electricity Industry Center vid Carnegie Mellon University i Pittsburgh.
I Amyris process krossas sockerrörsstjälkar och juicerna placeras sedan i 5 000-liters jäskärl med företagets konstruerade jäst, som gör en dieselprekursormolekyl. (Företaget har testat processen i 60 000-liters fermentorer, men demonstrationsanläggningen fungerar ännu inte i denna skala.) När de oljiga molekylerna produceras separeras de och flyter till toppen av lösningen, med hjälp av en centrifug. Den låga energi som krävs för denna separation, säger Renninger, är en av kostnadsfördelarna med att tillverka kolväten snarare än etanol. Centrifugering kräver bara en tiotusendel av energiinnehållet i dieselbränslet; vattenlöslig etanol, däremot, måste destilleras från jäsningslösning, en process som tar en tredjedel av sitt energiinnehåll. Kolvätena hydreras sedan vid låg temperatur och lågt tryck för att göra diesel eller andra föreningar.
Sockerrör kommer också ut före majs på miljöåtgärder. Jämfört med petroleumbränslen leder användningen av majsetanol till en nettominskning på 10 procent av utsläppen av växthusgaser. Att bränna sockerrörsetanol istället för petroleum leder till en minskning av växthusgaserna med 60 till 80 procent, säger Renninger. I förhållande till sockerrörsetanol, säger företaget, släpper Amyris-bränslen gjorda av sockerrör ytterligare 10 procent mindre.
Men många experter säger att det kommer att vara mycket mer miljömässigt fördelaktigt att använda annan biomassa än grödor för att tillverka biobränslen. Tekniker för att omvandla snabbväxande, fibrösa grödor som poppel och växelgräs till fermenterbara sockerarter är fortfarande under utveckling och är för närvarande för dyra. Cellulosaomvandling måste sjunka i pris, säger Helena Chum , en forskare vid National Renewable Energy Laboratory. Amyris planerar att expandera till USA när tekniker för att göra denna omvandling ekonomiskt utvecklas ytterligare. Företagets affärsstrategi – att börja producera i Brasilien, där kostnaderna är låga, och sedan expandera när cellulosatekniken är klar – är väldigt smart, säger Chum.