Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Этанол из мусора и старых шин

Этанол из мусора и старых шин
Новый универсальный процесс производства экологического топлива может снизить его стоимость.


Этаноловая фабрика: Ричард Тобей с трубой из биореактора

— Поверите ли, на меня стали бросаться: расскажи да расскажи им секрет самогона. А я не самогонщик. Я член союза работников просвещения. У меня в Москве старуха мама.

— А. вам очень хочется обратно в Москву? К маме? Переводчик жалобно вздохнул.

— В таком случае заседание продолжается, — промолвил Бендер. — Сколько дадут ваши шефы за рецепт? Полтораста дадут?

— Дадут двести, — зашептал переводчик. — А у вас, в самом деле, есть рецепт?

— Сейчас же вам продиктую, то есть сейчас же по получении денег. Какой угодно: картофельный, пшеничный, абрикосовый, ячменный, из тутовых ягод, из гречневой каши. Даже из обыкновенной табуретки можно гнать самогон. Некоторые любят табуретовку. А то можно простую кишмишовку или сливянку. Одним словом — любой из полутораста самогонов, рецепты которых мне известны.

Остап был представлен американцам. В воздухе долго плавали вежливо приподнятые шляпы. Затем приступили к делу.

Американцы выбрали пшеничный самогон, который привлек их простотой выработки. Рецепт долго записывали в блокноты. В виде бесплатной премии Остап сообщил американским ходокам наилучшую конструкцию кабинетного самогонного аппарата, который легко скрыть от посторонних взглядов в тумбе письменного стола. Ходоки заверили Остапа, что при американской технике изготовить такой аппарат не представляет никакого труда. Остап со своей стороны заверил американцев, что аппарат его конструкции дает в день ведро прелестного ароматного первача.

— О! — закричали американцы. Они уже слышали это слово в одной почтенной семье из Чикаго. И там о «pervatsche» были даны прекрасные референции. Глава этого семейства был в свое время с американским оккупационным корпусом в Архангельске, пил там «pervatsch» и с тех пор не может забыть очаровательного ощущения, которое он при этом испытал.

Ильф и Петров. Золотой теленок.  

Проводя экскурсию по лаборатории недавно созданной компании «Коската» («Coskata»), базирующейся в городе Воренвилл, Иллинойс, США (Warrenville, IL), вице-президент компании по научным исследованям - Ричард Тобей (Richard Tobey), останавливается перед парой пластмассовых труб, загруженных связками белых волокон. Трубы - ядро «биореактора», который является сердцем новой технологии, изобретенной лабораторией, которая может произвести этанол из щепок, домашнего мусора, травы, и старых шин – в общем из любого органического материала. «Биореактор», как объясняет Тобей, позволяет компании комбинировать термохимический и биологический подход к синтезу этанола. Использование преимуществ обоих подходов, рассказывает он, делает их процесс более дешевым и универсальным, чем те технологии, которые сейчас наиболее распространены для производства этанола из зерна, или экспериментальные процессы, которые должны работать с другими источниками.

Свою экскурсию Тобей начинает в дальнем конце лаборатории: в двух маленьких комнатах, полных труб, работающих насосов, и баков с наддувом - все для выработки синтетического газа («синтгаз»), смеси углекислого газа, угарного газа, и водорода. Это – термохимическая часть процесса, известная техника, названная газификацией: ряд химических реакций, выполненных при высоких температурах может произвести «синтгаз» из почти любого органического материала. Обычно для преобразования «синтгаза» в смесь спиртов, которая включает в себя этанол. Но создание такой смеси  по сути неэффективно: углерод, водород, и кислород, вместо того что бы войти в другие спирты, могут, в принципе, соединится с этанолом. Таким образом, это то место, где Коската отказалась от химии в пользу биологии, используя микробов, чтобы более эффективно преобразовать синтгаз в этанол.

Установка газификации

После этого Тобей показывает чашки Петри, колбы, и запечатанные пробирки, которые используются для выращивания бактерий, которые едят «синтгаз». Биореакторы стоят в дальнем конце комнаты. В трубах «биореакторов» синтгас подаётся непосредственно к бактериям, которые производят устойчивый поток этанола.

Так выращивают бактерии

Новая технология может стать грандиозным предприятием. Сегодня почти весь этанол, произведённый в Соединенных Штатах, получен из зерна; так как культивирование зерна требует большого количества земли, воды и энергии, то полученный из зерна этанол делает немного для уменьшения выбросов парниковых газов и может фактически вызвать другие повреждения экологии – например, водное загрязнение.

Альтернативные источники этанола – например, просо, щепки, и муниципальные отходы - требовали бы гораздо меньшего количества ресурсов. Но пока технология для того, чтобы обрабатывать такие материалы, оказывалась очень дорогой. Именно поэтому дешевая технология фирмы Коскат привлекла внимание солидных инвесторов, включая GeneralMotors, который ранее в этом году объявил о партнёрстве с начинающей фирмой, чтобы помочь развернуть её технологию в коммерческом масштабе по всему миру.

Лучший процесс

Посмотреть Flash

Объединение термохимических и биологических подходов в гибридной системе может сделать производство этанола более дешевым, увеличить выработку при использовании недорогого сырья. Однако, вышеописанный процесс имеет также и другое преимущество: он быстрый. Тобей рассказвает, что несмотря на то, что другие фирмы также развили «биореакторы» на «синтгазе», они были слишком медленны. Это потому что бактерии живут в воде, а «синтгаз» плохо растворяется в воде. Новый «биореактор» фирмы Коскат поставляет «синтгаз» непосредственно бактериям.
 

«Биореактор»

Тонкие волокна, упакованные в «биореактор» выполняют две функции. Сначала они действуют как подмостки: бактерии образуют биоплёнку на внешней стороне волокон. Во вторых, они служат механизмом поставки «синтгаза». Даже при том, что каждое волокно ненамного толще человеческого волоса, Тобей шутит, что оно работает как крошечная пластмассовая солома.

Исследователи закачивают «синтгаз» в каналы полых волокон, и он распространяется через стенки волокон, достигая бактерий. Водные потоки вокруг внешних сторон волокон поставляют витамины и аминокислоты бактериям и уносят этанол, который производят бактерии. По словам Тобея, вода и «синтгаз» никогда не встречаются.
Лаборатория Коската также улучшает последние стадии процесса, в котором этанол отделяется от воды. Обычно это делают, используя дистилляцию, которая является дорогой и потребляет 30 процентов энергии получаемой при горении этанола.
 

Установка по отделению этанола

Коската вместо этого использует измененную версию существующей технологии, названной «проникающие испарения». Проникание испарений использует гидрофильные мембраны, чтобы убрать воду, оставляя чистый этанол. Она потребляет половину энергии, необходимой для дистилляции этанола. Тобей рассказывает, что «проникающие испарения» трудно использовать в большинстве биологических производственных процессов, потому что биомасса, питание микроорганизмов, смывается вместе с водой и может забить систему. Но в новом биореакторе бактерии кормятся «синтгазом», а не биомассой. Таким образом, никакая дополнительная фильтрация не нужна

Лучшие микробы

Фирма Коската продолжает работать над своими бактериями, пробуя увеличить количество этанола, который они могут произвести. Компания теперь использует варианты бактерий «Clostridium», род, который включает разновидности, производящие токсин ботулизма и обрабатывающие удобрения на фермах. В лаборатории начата постройка автоматизированной системы для отбора лучших штаммов по производству этанола. Попутно это должно развить методы для того, чтобы защитить бактерии от соприкосновения с кислородом; бактерии являются анаэробными, и кислород убивает их при приблизительно тех же самых концентрациях, при которых угарный газ убивает людей. Автоматизированная система должна позволить компании сортировать 150 000 новых штаммов в год (на данный момент несколько тысяч).
 
Исследователи могут пока идти дальше только с помощью естественного отбора. В конечном счете, команда Тобея надеется начать непосредственные манипуляции с генами микробов, активизируя только те, которые улучшают производство этанола. Такая разработка довольно распространена теперь, однако бактерии «Clostridium», которые использует фирма Коската, не очень изучены. Хотя учёные и знают, какие химические реакции происходят в бактериях для преобразования «синтгаза» в этанол, они все же не знают деталей того, как гены регулируют этот процесс, и какую роль эти гены играют в общих процессах, которые поддерживают бактерии. К тому же, эффективные способы управления генами в этих специфических бактериях не были ещё же развиты.
Несмотря на то, что лаборатория продолжает улучшать своих микробов, она планирует переместить процесс производства топлива из лаборатории и увеличить его до промышленного уровня. С помощью General Motors и других партнеров, компания будет строить завод, который в состоянии произвести 160 000 литров этанола ежегодно. Представители фирмы заявляют, что строительство начнется в течение этого года. Тобей рассказывает, что «биореактор» компании должен облегчить приспособление технологии к большему масштабу; реакторы просто могут быть выстроены в линию параллельно, чтобы достигнуть необходимых объемов продукции. Следующие два или три года покажут, можно ли благодаря новому процессу существенно заменить бензин на дешевый этанол.

Потенциальный рынок США

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Цветы: как они влияют на нашу жизнь и эмоции

Цветы: как они влияют на нашу жизнь и эмоции

Цветы играют особую роль в жизни каждого человека.

Цветы играют особую роль в жизни каждого человека. Они не только радуют глаз своей красотой, но и оказывают глубокое влияние на наше эмоциональное и психическое состояние. Разнообразие видов и оттенков делает цветы универсальным инструментом для создания атмосферы гармонии и уюта в любом пространстве. А букеты из цветовстановятся прекрасным способом выразить чувства и подарить радость близким...
10.09.24 06:41
0
2
Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации

Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации

Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью.

Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью. Если речь о необходимости инвестировать свободные средства в обновление техники дома или в офисе, то тут лучше всего обращать внимание на изделия известных брендов. Технические приспособления с экономией места на располож...
15.07.24 05:25
0
2
Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики

Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики

JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов.

JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов. В этой статье мы представим подробный обзор лучших моделей наушников JBL и расскажем об их ключевых характеристиках, преимуществах и потенциальных недостатках. JBL Live 650BTNC: активное шумоподавление Наушники JBL Live 650BTNC ...
03.07.24 18:49
0
18
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения. Многие факторы объясняют популярность астрономии среди молодых людей: от увлекательных открытий в области космоса до влияния культурных произведений. Сериалы, фильмы и другие произведения искусства о космических приключениях играют значительную роль в формировании ...
25.02.24 17:55
0
4
Появился Oceanbotics SRV-8X Optimus - новый подводный дистанционно управляемый аппарат

Появился Oceanbotics SRV-8X Optimus - новый подводный дистанционно управляемый аппарат

Три года назад появился Oceanbotics SRV-8 - небольшой, но очень мощный подводный дистанционно управляемый аппарат (дуа). Теперь у него есть гораздо более крупный брат в лице SRV-8X Optimus.

Имея размеры 64 см в длину, 51 см в ширину и 43 см в высоту и вес 25 кг, SRV-8X вдвое больше SRV-8. Тем не менее, он все еще достаточно мал, чтобы находиться где-то между полноценным дуа и высококлассным подводным дроном. Кроме того, SRV-8X обеспечивает в 2,5 раза большую тягу, чем его предшественник, благодаря 8 векторным бесколлекторным двигателям постоянного тока. И в отличие от дуа с внешним...
02.04.23 11:45
0
4
Тороидальные винты: бесшумный переворот в воздухе и воде

Тороидальные винты: бесшумный переворот в воздухе и воде

Такие винты странной формы с витыми тороидами выглядят как революционное достижение для авиации и морского сектора. Радикально тише, чем традиционные пропеллеры как в воздухе, так и в воде, они также демонстрируют значительный прирост эффективности.

Пропеллеры предназначены для подачи воздуха или воды и использования вращательного движения для их проталкивания. В некотором смысле они являются эволюцией винта Архимеда, который использовался в Древнем Египте за тысячи лет до того, как он был описан Архимедом в 234 году до нашей эры. Однако для устройств, предназначенных для вращения, в течение очень долгого времени было мало революционных изме...
27.01.23 16:16
0
0
Самый быстрый электрический мотоцикл Индии готовится к гонкам

Самый быстрый электрический мотоцикл Индии готовится к гонкам

Индия не известна гонками на мотоциклах или даже высокопроизводительными мотоциклами. Но бангалорская компания Ultraviolette хочет выйти за рамки возможного и объявила о своем намерении участвовать в гонках со своей новой платформой для разработки F99.

По состоянию на 2019 год в Индии зарегистрировано более 220 миллионов мотоциклов, и эта цифра растет со скоростью 15-18 миллионов в год. Это второй по величине рынок двухколесных транспортных средств в мире после Китая, но, как и в большинстве развивающихся стран, подавляющее большинство транспорта — это скутеры или дешевые, практичные транспортные средства малой вместимости. Это также не страна,...
23.01.23 12:51
0
3
XPeng тестирует прототип двухтонного летающего автомобиля эСВВП

XPeng тестирует прототип двухтонного летающего автомобиля эСВВП

Китайский автопроизводитель XPeng обновил дизайн своего летающего автомобиля AeroHT — роскошного электрического спортивного автомобиля с раскладывающейся системой вертикального подъема октакоптера на крыше. Выглядит абсолютно безумно, но это не шутка.

В оригинальной конструкции летающего суперкара HT Aero использовалась гораздо более компактная система вертикального взлета и посадки, включающая всего два электрических ротора с лопастями большого диаметра. Они были установлены на шарнирных рычагах, предназначенных для складывания под задней частью кузова автомобиля, что создавало исключительно красивый и научно-фантастический дизайн, хотя и за с...
02.11.22 14:53
0