凯伦·威尔逊的独家专访中,欧洲生物能源研究所研究主管

10 - 15年前,第一代生物燃料是获得动力作为一种可再生能源解决方案。后来意识到,用土地种植燃料而不是食物很难证明。我认为这仍然是固定在很多人的心目中,“说凯伦·威尔逊欧洲生物能源研究所(EBRI),欧盟生物能源应用技术的卓越中心,基础阿斯顿大学在英国的伯明翰。生物燃料已经失去了地面,因为对第一代的最初反应,”她叹息道。威尔逊正努力促进生物燃料和使人们明白有很多废水从农业和食品加工,可能是一个可行的燃料和化学品的原料。

“我们试图开发biorefining技术…一些组件的废弃物生物质实际上相当高价值,您可以生成一个产品,整个过程会产生收入。我们也研究其他处理方法,会让你产生化学物质,然后在最后的过程,当你的想法与生物量的你能做什么,也许你会pyrolise或气化。

我们的想法是类似于目前的石油工业,生产原料和燃料。化学品生产的,10%是一个重要的收入使得整个过程更加经济可行的,”威尔逊解释说。

与背景在表面科学和催化导致她的绿色化学,威尔逊是招募雇员福利研究所扩大热处理专业知识在阿斯顿已经存在。

燃烧替代

稻草,茎和叶依然收获稻米之后,只是一个许多废物流,威尔逊和她的同事们都在尝试。对于这个项目,他们的目标是一个分子5 -羟甲基糠醛(5羟甲基糠醛)。稻草的蒸汽爆炸残留物使纤维素酶可以水解。这些水解糖可以转化为5-HMF催化剂:“我们试图使催化剂的双官能的碱度异构化和脱水的Brønsted酸度。

一旦5-HMF,他们会看氧化给一个分子furandicarboxylic酸。这过程是极大的兴趣,因为产品被视为替代对苯二甲酸——你可以让PEF聚合物(聚乙烯furanoate)替代PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯),你可以说是bioderived。”

威尔逊解释说,在亚洲,一个共同的处理垃圾的方法是焚烧,这不仅有助于二氧化碳的排放,但在本地增加微粒排放,创造一个潜在的健康问题。”提供的另一种替代方法燃烧它意味着你可以改善整体环境的影响,”她说。

从面包屑油漆

EBRI人员由业务开发团队支持,所以与行业有价值的链接。我们与主要合作面包制造商正在寻找更可接受的方式处理垃圾在烘焙过程中自然发生。然后我们有一个公司让油漆、添加剂的威尔逊解释说。所以我们努力把面包店废物变成化学中间体,可以使用的涂料公司,作为一个分子的替代目前来自石油原料。

面包屑浪费是一个很好的例子威尔逊的原则,生物质用于原料和燃料不应减少其可用作其他用途,像动物饲料,并正在与合作者从食品研究所的诺维奇,英国,以确保这些过程可以以可持续的方式进行。

也是如此像稻草和其他农业残留物:“重要的是你看多少百分比的垃圾需要被淘汰回地里的,因为你有很多的营养,硝酸盐和磷酸盐,等的浪费,需要回到土地,否则它将花费农民把更多的肥料。”

威尔逊也有皇家学会行业联谊,与约翰逊合作,了解影响催化剂的寿命和性能在生物处理。当升级热解油燃料,有时停用,因为不同的毒物存在催化剂在石油所以他们研究如何预处理石油,或改善催化剂,使其更高效和延长它的生命周期。

拼图

威尔逊承认未来能源格局将是一个“拼图”不同的可再生能源。但风能和太阳能的挑战是当没有风和太阳不是闪亮的,您需要找到一种方式来存储能量。生物质有自己的建在能量储存,它已经锁定,你只需要它时使用它。当然,研究正在进行电池可以储存多余的风能和太阳能供以后使用,但是你必须想:多大的电池需要吗?人们并不热衷于风力涡轮机,因此他们不会像电池大小的公寓楼坐在它,”她说。

生物质显然有自己的挑战,如竞争与现有的化石燃料为基础的能源系统。因此,有很多的兴趣下降的替代品,利用现有的基础设施,如混合biomass-derived石油与化石燃料,然后通过石油精炼产品。

然而尽管生物质需要克服的障碍,威尔逊相信其好处意味着它是保证在满足社会的能源需求。只要我们依靠农业食品总是会有农业废弃物,”她说。所以我们应该利用它。