Fotosyntesbränsleföretag får en stor investering





Joule Unlimited , en startup baserad i Bedford, Massachusetts, har fått 70 miljoner dollar för att kommersialisera teknik som använder mikroorganism för att omvandla solljus och koldioxid till flytande bränsle.

Företaget hävdar att dess genetiskt modifierade bakterier så småningom kommer att kunna producera etanol för så lite som $1,23 per gallon eller dieselbränsle för $1,19 per gallon, mindre än hälften av den nuvarande kostnaden för både fossila bränslen och befintliga biobränslen.

Den nya finansieringen kommer från icke avslöjade investerare och kommer att tillåta företaget att expandera från en befintlig pilotanläggning till sin första småskaliga produktionsanläggning i Hobbs, New Mexico.



Joule Unlimited har designat en enhet som den kallar SolarConverter, där tunna, klara paneler cirkulerar bräckt vatten och ett kvävebaserat tillväxtmedium som bubblar med koldioxid. Inuti omvandlaren använder de konstruerade mikroorganismerna energi från solen för att omvandla vattnet och gasen till etanol eller paraffinkolväten, den primära komponenten i dieselbränsle.

Slutna solomvandlingssystem är dyra och svåra att hantera. Men Joule Unlimiteds teknologi kan visa sig praktisk eftersom dess mikrober producerar bränsle kontinuerligt och effektivt.

Företaget, tidigare känt som Joule Biotechnologies, hävdade 2009 att dess organismer i teorin kunde producera så mycket som 20 000 liter etanol på ett tunnland mark under ett år. Företagstjänstemän säger nu att deras mål är 25 000 liter per hektar, och att effektivitetsvinster som de redan har visat tar dem 60 procent av vägen till det målet.



Prestationen skulle sätta Joules bränsle före cellulosaetanol när det gäller produktivitet. Även vid 60 procent av vårt slutliga mål är vår produktivitet fortfarande språng och gränser över cellulosaetanol, säger Dan Robertson, Joule Unlimiteds senior vice president för biologiska vetenskaper. Cellulosabränslen som gräs och träflis ger bara 2 000 till 3 000 liter etanol per tunnland per år, säger Robertson.

Anläggningen i New Mexico kommer att bestå av en fem hektar stor modul som består av flera 100 meter långa rader av SolarConverters kopplade till en central processanläggning som samlar in och separerar bränslet. Anläggningen, som är planerad att börja producera etanol i sommar, ligger nära tre naturgaskraftverk, som var och en kan ge koldioxid. Joule Unlimited har hyrt totalt 1 200 hektar på platsen och säger att de planerar att lägga till ytterligare fem hektar stora moduler över tiden.

I en referentgranskad papper publicerades förra året i tidskriften Fotosyntesforskning , visade Robertson och andra att deras process kan uppnå en total effektivitet på 7,2 procent för att omvandla solljus till flytande bränsle. Siffran är ungefär sju gånger högre än effektiviteten för system som använder naturligt förekommande mikroorganismer. Nyckeln till den ökade effektiviteten, säger Robertson, är att de konstruerade bakterierna kan utsöndra flytande bränslen kontinuerligt. Icke-manipulerade mikrober producerar oljor som måste skördas och förädlas till bränslen, och organismerna måste malas upp för att frigöra oljorna, så varje batch ger bara en enda skörd.



Mikroberna som uppnår 60 procent av företagets uttalade produktivitetsmål har utsöndrat etanol i utomhus SolarConverters vid företagets tre hektar stora pilotanläggning under de senaste sex månaderna. För att öka effektiviteten, säger Robertson, kommer företaget att ytterligare manipulera organismernas genetiska sammansättning för att begränsa alla biologiska processer som konkurrerar med bränsleproduktion. Till exempel har Joule arbetat i flera år med att stänga ner genetiska vägar som gör att organismerna kan fortsätta växa. Det borde göra det möjligt för dem att ägna mer energi åt bränsleproduktion.

Robertson säger att företaget optimerar produktionen i sina dieselavsöndrande mikrober. Den har inte långtidsdata om dessa organismers produktivitet. I ett labbtest producerade en stam bränsle i en hastighet som skulle motsvara 10 procent av företagets kommersiella mål på 15 000 liter per hektar per år.

Dölj