Biodiesel lavet af kasserede papkasser

Biludstødning fra fossilt brændstofbaserede køretøjer, især dem, der kører på diesel, er kendt for at være en stor kilde til fint støv og drivhusgasser. Brug af biodiesel i stedet for diesel er en effektiv måde at håndtere klimaændringer forårsaget af drivhusgasser og samtidig reducere udledningen af ​​fint støv. Imidlertid, den nuværende metode til fremstilling af biodiesel ved kemisk forarbejdning af vegetabilsk olie eller spild madolie - såsom palme- eller sojaolie - er begrænset på grund af den upålidelige tilgængelighed af råmaterialer.

Derfor, der er en aktiv indsats for at udvikle biobrændstoffer ved at omdanne lignocelluloseholdig biomasse genereret som et biprodukt fra landbrug eller skovning, i stedet for at forbruge råvarer, der stammer fra fødevareafgrøder. Lignocelluloseholdig biomasse er et økonomisk og bæredygtigt råmateriale, der kan omdannes til miljøvenligt motorbrændstof gennem mikrobiel metabolisme.

Dr. Sun-Mi Lee og hendes team ved Clean Energy Research Center ved Korea Institute of Science and Technology (KIST) har annonceret, at de har udviklet en ny mikroorganisme, der er i stand til at producere biodiesel-prækursorer fra lignocelluloseholdig biomasse, såsom kasserede landbrugsbiprodukter , papiraffald, og papkasser. Denne mikroorganisme har opnået produktudbyttet to gange i forhold til, hvad der kunne opnås fra sine forgængere.

Denne nye mikroorganisme kan producere biodiesel-prækursorer under processen med at metabolisere sukkerarter indeholdt i den lignocelluloseholdige biomasse, som den lever af. Sukkeret indeholdt i lignocelluloseholdig biomasse er generelt sammensat af 65-70% glucose og 30-35% xylose. Mens mikroorganismer, der findes i naturen, er effektive til at producere dieselprækursorer ved at metabolisere glucose, de lever ikke af xylose, dermed begrænse udbyttet af råvarerne.

For at løse dette problem, KIST-forskerholdet udviklede en ny mikroorganisme, der kan producere dieselprækursorer ved effektivt at metabolisere xylose såvel som glucose. I særdeleshed, mikroorganismens metaboliske vej blev redesignet ved hjælp af genetiske saks for at forhindre interferens med forsyningen af ​​coenzymer, der er afgørende for fremstilling af dieselprækursorer. Evnen til at metabolisere xylose blev forbedret ved effektivt at kontrollere evolutionsprocessen i et laboratorium, for eksempel, ved kun at udvælge og dyrke de mikroorganismer, der leverede fremragende ydeevne.

Dette bekræftede muligheden for at producere dieselprækursorer ved hjælp af alle sukkerkomponenter, herunder xylose fra lignocelluloseholdig biomasse, og produktudbyttet blev næsten fordoblet, sammenlignet med det, der er opnået i tidligere undersøgelser, som anvendte metaboliske veje med uløste coenzymproblemer.

"Biodiesel er et effektivt alternativt brændstof, der kan reducere udledningen af ​​drivhusgasser og fint støv uden at begrænse driften af ​​eksisterende dieseldrevne køretøjer, og vi udviklede en kerneteknologi, der kan forbedre den økonomiske effektivitet af biodieselproduktion, " sagde Dr. Sun-Mi Lee fra KIST. "På et tidspunkt som dette, når vi mærker klimaændringer i vores knogler på grund af hyppige tyfoner og voldsomme vejrfænomener, udvidet udbud af biobrændstoffer, der hjælper os med at klare klimaændringerne hurtigst og effektivt, vil lette udvidelsen af ​​relaterede industrier og udviklingen af ​​teknologi."