 |
Xenluloza Ethanol
Vi khuẩn và các loại enzyme hoạt động để phá vỡ cấu trúc phẩn tử gỗ từ xác thực vật trên thân gỗ biến chúng thành một loại đường xylose có vị ngọt giống như kem đáng răng. Qua quá trình sinh học, các kỹ sư xử lý chúng trước khi chúng bị phân hủy trong mội trường có hơi acid và sau đó được ngâm trong bồn nước nóng vài ngày. Công đọa cuối từ chất đường là giúp lên men toàn bộ xác gỗ và chưng cất thành ethanol.
Tại bang Iowa có một nhà máy chưng cất nhiêu liệu này với quy mô lớn đang đi vào hoạt độnt. Cuối năm 2011, dự đoán loại nhiên liệu này sẽ được dùng rộng rãi cho xe hơi. Tuy nhiên một nhược điểm của nó là việc tốn rất nhiều nước. Các hãng nhiên liệu và nhà sản xuất động cơ như Shell đã nhảy vào công đoạn sản xuất. Cứ mỗi gallon ethanol sẽ tiêu tốn khoảng 42.4 gallon nước sạch để có hiệu suất 66%.
Ethanol từ cây bắp ngô
Trong môi trường ém khí cộng với sức nóng hàng nghìn độ F, không có oxygen, hỗn hợp thân cây ngô, thức ăn thừa, lốp xe cũ bị bẻ vụn bởi khí CO, CO2, H2. Hỗn hợp khí thu được dạng hơi sạch, lạnh và chỉ cần chất xúc tác thì sẽ tách được ethanol và những loại cồn khác.
Dự tính vào cuối năm 2009, những nhà máy tách hơi như thế này sẻ ra đời, nhiều nhất là tại 2 tiểu bang Pennsylvania và Georgia. Hiệu suất cao của phương pháp này chủ yếu không tốn nhiều nước.
Dầu tảo
Sự kỳ diệu từ việc biến đổi DNA của loài tảo qua những phản ứng sinh học cho phép một thứ nhiên liệu sạch gần như hoàn hảo. Được nuôi dưỡng trong những túi nhựa lớn với nước, chúng rất thích ứng với khí carbonide đậm đặc thải ra từ các nhà máy xi-măng, nhà máy than đốt, hơi men bia rượu. Kế đến tảo sẽ được tách khỏi nước từ máy ly tâm và chiết xuất thành dầu qua một loại dung môi. Tuy vậy nuôi dưỡng chúng tương đối còn phức tạp và tốn công. Vào năm 2012, dầu tảo có thể sẽ có mặt trên thị trường. Hiệu suất của quá trình này là 103% và không tiêu tốn một lít nước sạch nào.
Dầu mía
Thật vậy, đường thô ừ mía và các loại cây cùng loại có phản ứng khá mạnh với những chất xúc tác để loại ra khí ôxi trong các phân tử đường để tạo ra năng lượng hydrocarbon. Qua phương pháp tinh chế cổ điển, việc tách những phân tử đường này lại khá đơn giản để từ đó người ta đã chiết được các nhiên liệu như xăng, dầu diesel, và khí.
Mía và các loại cây chứa đường cho năng lượng rất sạch mà quá trình chiết xuất lại không qua phức tạp. Lý tưởng đấy nhưng so với các họ cây khác thì việc sử dụng đường thô cho nhiên liệu vẫn có giá thành cao hơn. Tập đoàn nhiên liệu và khí đốt Virent công bố rằng vào năm 2012, họ sẽ bắt đầu bán dầu mía dùng cho xe hơi. Lượng nước sạch dùng để tiêu tốn một lít dầu mía là không trong khi hiệu suất của nó lại đạt 100%.
Butanol sinh học
Cũng như ethanol, qúa trình chiết xuất butanol cũng từ xác thực vận thuộc họ cây có đường nhưng lại dựa theo góc độ biến đổi di truyền tự nhiên của thực vật. Chính các vi khuẩn sẽ giúp lên men để biến đường thành cồn mà khônt cần nhờ đến nước. Butanol sinh học đậm đặc sẽ dễ chứa cho việc vận chuyển. Ngoài ra nó cũng khá quan trọng trong ngành chế tạo tên lửa. Theo truyền thống, butanol được lấy từ dầu mỏ. Hiện nhiều nhà máy tại Anh và Mỹ đang triển khai phạm vi chế xuất butanol từ nguồn nhiên liệu mới để cho ra đời Butanol sinh học. Sớm nhất cũng vào khoảng năm 2012. Không tốn một lít nước sạch nào để chế suất nhưng hiệu quả của nó mang lại là 900%.
Send comment
