AKTUÁLNY STAV A TRENDY VO VÝROBE BIOETANOLU Mgr. Peter Kostík Enviral, a.s. Leopoldov Slovensko

Všeobecný stav Problematiku biopalív obklopuje stále viac kontroverzií (potraviny vs. biopalivá) Motiváciou podpory výroby biopalív (bioetanolu) je predovšetkým znižovanie produkcie skleníkových plynov Závislosť štátov na dovoze fosílnych palív

Čo je bioetanol? číra bezfarebná kvapalina, schopná rozkladu, s nízkou toxicitou a pri štiepení spôsobuje len malé znečistenie životného prostredia náhrada za benzín pre cestné motorové vozidlá vysoko oktánové palivo E10, E85 ETBE

Surovina I. generácia II. generácia pšenica kukurica cukrová trstina cirok cukrová repa slama drevný odpad Ťažiskové suroviny pre výrobu bioetanolu sú nasledovné plodiny/rastliny: cukornaté škrobnaté lignocelulózové Využitie vínneho alkoholu

Výrobný proces I. generácia – konvenčný spôsob

II. generácia

Aktuálny stav vo výrobe Vyrobené množstvá v EU v mil. litroch Krajina 2007 2006 2005 2004 Francúzsko 578 293 144 101 Nemecko 394 431 165 25 Španielsko 348 396 303 254 Poľsko 155 161 64 48 Švédsko 70 140 153 71 Taliansko 60 78 8 Česká republika 33 15 Slovensko 30 Maďarsko 34 35 Holandsko 14 Litva 20 18 UK Lotyšsko 12 Fínsko 13 3 Celkom 1770 1953 913 528 Svetová produkcia palivového etanolu v miliardách litroch a prognóza do r. 2020 Zdroj: F.O. Licht´s 2005 Zdroj : eBIO

Bioetanol I. a II. generácie Druh biopaliva Presný názov Surovina/Biomasa Technologický postup výroby I. generácia bioetanol konvenčný (tradičný) cukrová repa, obilniny hydrolýza a fermentácia (kvasenie) II. generácia bioetanol z celulózy lignocelulózové materiály moderná hydrolýza syntetické biopalivá kvapaliny z biomasy (BTL-postupom): syn-bioetanol materiály, spracovateľné odpadové suroviny pyrolýzne splyňovanie a následná syntéza

Súčasný stav výroby bioetanolu II. generácie vo svete Vybrané projekty Investor Krajina Ročná kapacita v mil. l Surovina Stav Iogen Corporation Kanada - slama, poľnohospodársky odpad predvádzací závod SunOpta/GreenField Ethanol USA 38 drevný odpad projekt Úrad pre energiu DOE 500 slama, drevný odpad 6 projektov, dokončenie v r. 2012 Venerium Corporation 5,3 koniec výstavby 2008 Abengoa Bioenergy Španielsko 5 poľnohospodársky odpad Süd-Chemie AG/Linde Group Nemecko slama z kukurice a pšenice, trávy a drevo Dong Energy/EUDP Dánsko 5,4 plánované spustenie 2009 Choren Industries 250 biomasa 5 projektov, dokončenie do r. 2015 Sekab Švédsko 6 dokončenie do r. 2012 /2013

Projekty pre vedu a výskum výroby biopalív a súvisiacich technológií s cieľom optimalizovať procesy výroby NILE CHRISGAS RENEW CO-PRODUCTION BIOFUELS Genetická modifikácia Clostridium acetobutilikum pre vylepšenie ABE (aceton-butanol-etanol) fermentácie Hydrolýza a fermentácia organického odpadu a biomasy na plynné a kvapalné chemikálie a palivá Vysokoteplotná etanolová fermentácia lignocelulózového odpadu

Patenty súvisiace s výrobou biopalív z celulózového materiálu za obdobie 2006/07 počet patentov z oblasti výroby biopalív za rok 2007 → 1 045 z toho súviselo 42 patentov s technológiou výroby etanolu a iných alkoholov, 35 sa týkalo enzýmovej technológie a 41 biomasy Odvetvie Počet patentov poľnohospodárske biotechnológie 1 etanol a iné alkoholy 4 enzýmy 5 biomasa krajiny s najväčším počtom uverejnených patentov v období 2006/2007: USA, Nemecko, Japonsko, Taliansko a Francúzsko za rok 2008 bolo uverejnených celkom 6 patentov týkajúcich sa výroby bioetanolu Zdroj: International Sugar Journal 1311 (2008), www.espacenet.com

Celulózový etanol – mikrobiálna fermentácia Spôsoby ako vyrobiť etanol z celulózy: celulolytický proces - využíva schopnosť fermentovateľných mikroorganizmov (napr. E. coli) utilizovať širokú škálu cukrov Escherichia coli splyňovaním – syngas (syntetický plyn) utilizovaný mikroorganizmom Clostridium ljungdahlii pričom vzniká etanol a voda Clostridium thermocellum

Bioetanol vs. Biobutanol vyšší energetický obsah, nižšia absorbcia vody, lepšia zmiešavacia schopnosť, využitie v konvenčných spaľovacích motoroch bez modifikácie, jeho výroba ešte stále nie je na komerčnej úrovni, prvé snahy - DuPont a BP.

Záver Ďakujem za pozornosť Výroba bioetanolu zo škrobnatých surovín zažíva v týchto rokoch veľký rozmach Vytváranie podporných mechanizmov pre výskum biopalív II. generácie Ďakujem za pozornosť