Этанол - топливо из спирта - может вырабатываться путём преобразования в спирт крахмалосодержащего сырья (например, кукурузы, картофеля, свеклы, сахарного тростника, пшеницы). Процесс ферментации в основном похож на процесс, который применяется для получения алкогольных напитков. В нём с использованием дрожжей и тепла происходит разложение сложных сахаров (углеводов) на более простые с получением этанола. Существует также относительно новый способ производства этанола, где в виде сырья используется биомасса, содержащая целлюлозу (например, деревья, трава, сельскохозяйственные отходы). Целлюлоза представляет собой ещё один вид углеводов, который также может быть разложен на более простые. Этот способ получения этанола ещё относительно новый и до сих пор не имеет промышленного применения. В то же время, потенциально он предоставляет более широкий выбор недорогого, имеющегося в изобилии сырья.

Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Sugarcanebagasse.jpg 
Просмотров:	488 
Размер:	41.1 Кб 
ID:	416

Жмых сахарного тростника, так называемая багасса, является сырьем для производства этанола..

Сахарный тростник
- самый распространенный в мире источник сырья для получения этанола путём ферментации. Он является одним из наиболее эффективных с точки зрения фотосинтеза растений: при оптимальных сельскохозяйственных условиях годовой показатель эффективности фотосинтеза составляет 2,5%. Ещё одно преимущество заключается в том, что багасса, или тростниковый жмых, может использоваться как топливо на электростанциях. Ботва и листья сахарного тростника также могут использоваться для выработки электроэнергии. Таким образом, эффективно работающий спиртовой завод, использующий сырье из сахарного тростника, может быть энергетически независимым и даже иметь избыток электроэнергии.

Получение этанола путём ферментации включает четыре основных этапа:

a) выращивание, сбор и доставка сырья на спиртовой завод;

б) предварительная обработка или превращение сырья в субстрат, пригодный для использования в процессе ферментации этанола;

в) процесс ферментации субстрата в спирт и его отчистка путём перегонки;

г) обработка отходов процесса ферментации с целью снижения загрязнения окружающей среды и получения полезных субпродуктов.

В последнее десятилетие технология и эффективность процесса ферментации развивались быстрыми темпами. Сейчас в этой области продолжается внедрение ряда технических инноваций, направленных на использование новых альтернативных материалов и снижение затрат. Однако технологические достижения не окажут такого влияния на рост рынка, как стоимость и наличие сырья, а также как цена на существующее конкурентное жидкое топливо.

Разнообразное сырье, используемое для производства биоэтанола, можно разделить на три вида:

a) сахар, получаемый из сахарного тростника, сахарной свеклы и фруктов, - он может быть напрямую преобразован в этанол;

б) получаемый из зерна и корнеплодов крахмал, который изначально надо подвергнуть гидролизу под воздействием ферментов для получения углеводов для дальнейшей их ферментации с целью получения этанола;

в) целлюлоза из древесины, сельскохозяйственных отходов и т.п., преобразуемая в углеводы путем гидролиза под воздействием кислот или ферментов.

Последняя из вышеперечисленных технологий является новой. Она применяется пока только в демонстрационных целях и всё ещё считается экономически нецелесообразной. Основной интерес вызывают такие виды сырья как сахарный тростник, маис, некоторые виды древесины, маниока и сорго (хлебный злак). Также этанол вырабатывают из лактозы, полученной из кисломолочных отходов; к примеру, в Ирландии - для производства питьевого спирта, а также в Новой Зеландии - для производства топливного этанола. До сих пор нерешённой проблемой остаётся сезонный характер сбора урожая, т.е. часто возникает необходимость в наличии альтернативного сырья для обеспечения бесперебойной работы завода в течение всего года.

Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	ethanol20plant20in20Indiana.jpg 
Просмотров:	520 
Размер:	27.1 Кб 
ID:	417

Завод по производству этанола, штат Индиана, США