Lignin, et affaldsprodukt i produktion af biomasse og ethanol, finder nu ny værdi som bioolie i nye produkter. På universitetet i Borås, Sverige, et team af forskere har undersøgt metoder til at udvinde og forfine lignin til industrielle applikationer.
Mens de kommercielle lignocellulose-til-ethanol-anlæg bruger lignin efter forbehandling som biomasse-råmateriale til varme- og kraftværker, i Horizon 2020 -projektet AGROinLOG, lignin omdannes i stedet til biooliebaserede produkter.
Forskeren Swarnima Agnihotri har brugt et år på universitetet i Borås til at forfine metoderne til at udvinde ligninet fra ligninrige hvedestrå. Hun siger, "Hvis biobrændstoffer skal blive en realitet, vi er nødt til at realisere lignins industrielle potentiale og få mere værdi af det. Når man ser kompleksiteten og righeden af dets funktionelle grupper, der er forskellige potentielle anvendelser af lignin ved at omdanne det til forskellige værditilvækstprodukter som højtydende kulfiber, bioolie og vanillin, for at nævne et par stykker."
Projektet anvender en landbrugsrester, hvede strå, som er til rådighed med overskud i Sverige, og også i andre europæiske lande.
Hvad er der at vinde for samfundet eller industrien fra din del af projektet?
Valinisering af hvinestrå lignin vil tilføre værdi til hele processen, og til gengæld gavne industrien, samt yderligere indsigt i at skabe værdi fra lignin, som indtil nu er blevet betragtet som spild.
Integration af lignocellulosebaseret råstof i ethanolanlæg er ikke ny. Der findes en række teknikker, der allerede producerer ethanol fra lignocelluloser i kommerciel målestok.
Det er de høje investeringsomkostninger og den lave rentabilitet i processen, der skal behandles. Målet med dette AGROinLOG -projekt vil være at se mulighederne for at tilføje et værdifuldt biprodukt, f.eks. bio-olie, til hele produktionskæden, og derfor øge rentabiliteten af processen.
Hvilke udfordringer stod du overfor i projektet?
At finde en omkostningseffektiv fraktionering af biomasse var en udfordring. Der forskes meget i forbehandling til en bedre ligninekstraktion fra lignocelluloser, men stadig den største udfordring er at bringe omkostningerne ned. Resultaterne er interessante og motiverende.
Hvad er det næste trin i projektet?
Nu, når vi har optimeret en effektiv forbehandling til effektiv ligninekstraktion fra hvedestrå, vi vil skalere processen, og den opnåede rene lignin vil blive omdannet til bio-olie gennem en hydrotermisk flydende proces, det er, ekstraktionsvæske og få en koncentreret olie. Det opnåede bioolieprodukt vil være et værdifuldt biprodukt, da det kan opgraderes yderligere i raffinaderier for at opnå grønne kemikalier og biobrændstoffer.