Biocombustibles de explosivos
El estudiante graduado Zachary Baer
Biocombustibles de explosivos. El estudiante graduado Zachary Baer resucitó un método para la fabricación de explosivos, para convertirlo en combustible, más eficiente que el actual etanol.
Científicos de Berckley reutilizaron un proceso de fermentación largo utilizado para convertir el almidón en explosivos, aunque ahora se investiga su como combustible diesel renovable para sustituir a los combustibles fósiles que ahora se utilizan en el transporte, UC Berkeley .
El estudiante graduado Zachary Baer trabaja con una cámara de fermentación en el Edificio de Energía Biosciences separa a la acetona y butanol, del liquido amarillento Clostridium en la parte inferior. Los productos químicos pueden ser extraídos y catalíticamente alterado para hacer un combustible que se quema como el diesel.
Campus químicos e ingenieros químicos se unieron para producir combustible diesel a partir de los productos de la fermentación bacteriana descubierto hace casi 100 años por el primer presidente de Israel, Chaim Weizmann, químico. El proceso reestructurado produce una mezcla de productos que contienen más energía por galón que el etanol que se utiliza hoy en combustibles para el transporte y que podría ser comercializado dentro de 5-10 años.
Todavía el costo de este combustible supera a los fósiles, pero los científicos afirman qe este proceso reduce drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero por lo que si sumamos el costo ambiental, tenemos los valores más cerca.
«Lo que estoy realmente entusiasmado es que esta es una manera fundamentalmente diferente de tomar materias primas – azúcar o almidón – y haciendo todo tipo de cosas renovables, de los combustibles a los productos químicos de los productos básicos como el plástico», dijo Dean Toste, profesor de química.
El vínculo entre Toste, cuyo trabajo es EBI en el desarrollo de nuevos catalizadores, y Clark y Blanch, que están trabajando en la hidrólisis de celulosa y fermentación, fue sugerida por primera vez por BP el ingeniero químico Paul Willems, director asociado EBI. La colaboración, dijo Willems, ilustra el valor potencial que puede venir de académico-industriales asociaciones como la EBI.
El último proceso de Weizmann emplea la bacteria Clostridium acetobutylicum para fermentar los azúcares en acetona, butanol y etanol. Blanch y Clark desarrolló una manera de extraer la acetona y butanol a partir de la mezcla de fermentación, dejando la mayor parte del etanol detrás, mientras Toste desarrollado un catalizador que convierte esta mezcla ideal de proporciones en una mezcla de hidrocarburos de cadena larga que se asemeja a la combinación de hidrocarburos en el combustible diesel.
El líquido claro en la parte superior del vial es de glicerilo tributirato, que extrae la acetona y butanol de la cámara de fermentación. Esto permite que los químicos para separar más fácilmente los productos químicos a partir de la fermentación de cerveza de color amarillo y protege a las bacterias, que son destruidos por las altas concentraciones de los productos químicos.
Las pruebas mostraron que se quemó casi tan bien como de costumbre a base de petróleo diesel.
El proceso es lo suficientemente versátil como para utilizar una amplia gama de materias primas renovables, a partir de azúcar de maíz (glucosa) y caña de azúcar (sacarosa) con el almidón, y trabajar con materias primas no alimentarias, como la hierba, los árboles o los residuos campo en los procesos celulósicos.
«Se puede ajustar el tamaño de los hidrocarburos sobre la base de las condiciones de reacción para producir los hidrocarburos más ligeros típicos de gasolina, o los hidrocarburos de cadena más larga en diesel, o los hidrocarburos de cadena ramificada en el combustible para aviones,» dijo Toste.
«El proceso de fermentación extractiva utiliza menos de 10 por ciento de la energía de una destilación convencional para obtener el butanol y acetona fuera – es decir, los grandes ahorros de energía», dijo Blanch. «Y los productos van directamente a la química en las proporciones correctas, resulta».
Clark señaló que el diesel producido a través de este proceso inicialmente podría abastecer nichos de mercado, como los militares, pero que las normas de combustibles renovables en estados como California eventualmente hará diesel biológico producido económicamente viable, especialmente para los camiones, trenes y otros vehículos que necesitan más potencia alternativas que la batería puede proporcionar.
Los coautores del estudio son ex post-doctorado Pazhamalai Anbarasan, el estudiante graduado Zachary C. Baer,postdocs Sanil Sreekumar y Gross Elad y BP químico Joseph B. Binder.
Fuente: http://newscenter.berkeley.edu
