Ökat etanolutbyte med flera hundra procent

Etanolanvändningen för drivmedel ökar drastiskt i hela världen. På bilden senaste etanolbussmodellen från Scania. Foto: Scania

Svenska forskare har lyckats med det "omöjliga". Att drastiskt öka utbytet av etanol från skogsråvaran.

Det låga utbytet har länge varit det stora hindret för cellulosabaserad etanol. Ett av problemen är hur man ska spjälka cellulosan till fritt socker. Sockret ska därefter jäsas till alkohol.

Forskare på LTH/Lunds Universitet har nu utvecklat en teknik för att bryta ner cellulosa med enzymer. Det gör att man kan tillvarata en betydligt större andel av råvaran och hela processen blir därmed billigare.

Större andel av skogsråvaran omvandlas

Det andra stora problemet är att kunna jäsa alla de sockerarter som blir resultatet av den spjälkade cellulosan. Hittills har man i stort sett bara kunnat använda sig av en sockerart, vilket gjort att etanoltillverkningen varit väldigt ineffektiv. Man har hittills i bästa fall kunnat utnyttja mellan 20 och 25 procent av råvaran.

Lundaforskarna fick nyligen för första gången fram varianter av vanlig bagerijäst Saccharomyces cerevisiae, som ökade utbytet betydligt. Med hjälp av genteknik kunde lundaforskarna få de nya jästsvamparna att göra etanol av alla sockerarter i cellulosa, dvs både hexos och pentos socker istället för av bara en enda.

Värdefull etanol kan nu, i teorin, framställas av tidigare restprodukter och produktiviteten i etanolfabrikerna kan höjas betydligt. Därmed skulle priset sjunka och etanoltillverkningen skulle inte vara beroende av statssubventioner i längden.

25 års forskning har givit resultat

-Vår målsättning redan för 25 år sedan när vi startade var att ta fram cellulosabaserad etanol som fordonsbränsle, förklarar professor Bärbel Hahn-Hägerdal på Lunds tekniska högskola vid Lunds Universitet som arbetat med etanol från lignocellulosa i tjugofem år

- Sedan dess har dock oljepriseret varierat kraftigt och därmed också samhällets intresse för alternativa bränslen.

Nu gäller det att tillvarata upptäckterna.

Sälja upptäckterna till utlandet

- Framförallt är det de befintliga företagen inom den internationella stärkelseindustrin och sockerindustrin som visat intresse för de nya upptäckterna, tror professor Bärbel Hahn-Hägerdal i Lund, en av de ledande bland etanolforskarna i Sverige.

- Genom upptäckterna kommer dessa industrier att kunna utnyttja hela råvaran, även traditionella restprodukter i processen dvs stjälken från majs, sockerrör och halm från vete etc.

Lundaforskarna får nu hjälp med att kommersialisera sina patent kring cellulosabaserad etanolframställning. Det är företaget Taurus Petroleum som ska sälja licenser för ett tiotal uppfinningar inom området. Taurus kommer att licensiera ut exklusiv teknologi för en effektiv alkoholproduktion i storskaliga etanolanläggningar till internationella kunder.

Med sitt förflutna inom petroleumbranschen söker Taurus sina kunder bland annat inom oljebolagen.

Exempelvis satsar BP och Exxon Mobile procentstort på biobränslen och oljebolaget Shell är en av intressenterna bakom en demonstrationsanläggning för cellulosabaserad etanol i Kanada.

500 % bättre utbyte

Även i Umeå har man utvecklat förbättrade metoder att ta fram etanol ur cellulosa. Professor Anita Sellstedt vid Umeå Plant Science Centre, UPSC, har hittat en blandning av naturliga svamporganismer som kan komplettera den traditionella jästsvampen för att utvinna etanol ur restprodukter från massaindustrin. Metoden gör det möjligt att ta vara på både sexkol (hexos) och femkol (pentos) socker. Den tidigare resten, på cirka 40 procent, baserad på femkolsocker, har tidigare inte kunnat utnyttjas eftersom det inte funnits några mikroorganismer som klarat av det. Organismerna som Anita Sellstedt lyckades identifiera och isolera, ökade utvinningen av etanol med nästan 500%, från 4,9 till 23,1 gram per liter.

Av Mikael Falk
falk.micke@gmail.com

Till toppen

Vidare i SkogsVärden