Tải bản đầy đủ (.doc) (15 trang)

Các tài liệu đã công bố về BIOMASS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (777.76 KB, 15 trang )

Theo các tài liệu đã công bố, "Sinh khối là tổng trọng lượng của sinh vật sống
trong sinh quyển hoặc số lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích, thể tích vùng".
Khối lượng sinh khối trong sinh quyển ước tính là n.10
14
- 2.10
16
tấn. Trong đó,
riêng ở các đại dương hiện có 1, 1 .10
9
tấn sinh khối thực vật và 2, 89. 10
10
tấn sinh khối
động vật. Phần chủ yếu của sinh khối tập trung trên lục địa với ưu thế nghiêng về phía
sinh khối thực vật. Sinh khối của trái đất hiện chiếm một tỷ lệ nhỏ so với trọng lượng của
toàn bộ trái đất và rất bé so với thạch quyển, thuỷ quyển. Tuy nhiên, trong thời gian địa
chất lâu dài, từ khi xuất hiện vào khoảng 3 tỷ năm trước đây, sinh khối trái đất đã thực
hiện một chu trình biến đổi mạnh mẽ một khối lượng lớn vật chất trên trái đất. Sinh khối
có mặt trên hầu hết các loại đất đá trầm tích, biến chất và các khoáng sản trầm tích của
trái đất dưới dạng vật chất hữu cơ.
Theo tính toán của của các nhà khoa học, tổng khối lượng vật chất hữu cơ trong
toàn bộ các đá trầm tích là 3,8. 10
15
tấn.
Như vậy, sinh khối chịa làm hai dạng: Sinh khối thực vật và sinh khối động vật.
Trong các nội dung sau đây, chúng ta chỉ quan tâm tới sinh khối thực vật.
Môi trường và năng lượng
tương lai
• Ts. Mai Thanh Truyết
Năng lượng chúng ta đang tiêu dùng xuất phát từ nhiều nguồn khác
nhau. Từ thiên nhiên, cần phải kể đến than đá, than bùn, dầu hỏa, và
khí thiên nhiên. Do nhân tạo, có nguồn năng lượng từ thủy điện còn


được gọi là than trắng, nguồn nguyên tử năng, và năng lượng từ gió
và từ ánh sáng mặt trời.
Đối với các tài nguyên thiên nhiên thuộc nhóm thứ nhất, theo ước
tính thì khoảng độ 80 năm nữa, các nguồn năng lượng trên sẽ bị cạn
kiệt vì con người đã và đang tận dụng tối đa, và với mức độ cấp số
nhân nhanh hơn mức tái tạo của thiên nhiên. Do đó, ngay từ bây giờ
nếu không chuẩn bị để nghiên cứu hay truy tìm những nguồn tài
nguyên về năng lượng mới, thế giới sẽ đi dần đến sự tự hủy diệt.
Đối với nguồn năng lượng đến từ nhóm hai, thủy điện đã xuất hiện
từ hơn 70 năm trước đây, và đã là nguồn hy vọng cho nhân loại
trong một thời gian dài. Từ ban đầu và căn cứ theo hướng suy nghĩ
của những nhà khoa học thời bấy giờ thì thủy điện là một nguồn điện
năng sạch và toàn hảo vì không tạo ra ô nhiễm môi trường. Do đó,
các đập thủy điện được tiếp nối xây dựng ồ ạt từ các quốc gia tân
tiến cho đến những quốc gia đang phát triển. Nhưng trong khoảng 20
năm trở lại đây, khoa học gia trên thế giới đã nhận định đúng đắn
thảm nạn môi trường do thủy điện gây ra. Đó là:
1- Thủy điện đã làm đảo lộn hoàn toàn hệ sinh thái của một vùng
rộng lớn chung quanh hồ chứa cũng như ở thượng nguồn và hạ
nguồn của đập;
2- Thủy điện làm giảm thiểu hoặc hủy diệt đa dạng sinh học của toàn
vùng;
3- Hiệu quả kinh tế của thủy điện hoàn toàn bị đảo ngược vì chi phí
cần thiết để tái tạo lại môi trường thiên nhiên đã bị đánh mất cao hơn
lợi nhuận do việc cung cấp điện năng.
Hai thí dụ điển hình minh xác qua trường hợp của hàng chuỗi đập
thiết lập dọc theo sông Colorado (Hoa Kỳ) và Hoàng Hà (Trung
Cộng); và sau hơn vài chục năm khai thác, dòng chảy của hai con
sông nầy không còn điểm đến là vịnh Mễ Tây Cơ và biển Trung Hoa
nữa. Ở Việt Nam, dù mới khai thác đập thủy điện trong khoảng hơn

10 năm nay, nhưng nhiều tác hại đã xảy ra như trường hợp đập Yali
đã làm ngập lụt một thành phố ở Cambodia năm 2000 sau khi được
khai thác vào năm thứ hai mà thôi.
Thủy điện

Tuy nhiên đối với các nước đang phát triển ở Á Câu như Trung
Cộng, Thái Lan, Lào, Việt Nam, việc thiết lập các đập thủy điện mới
để giải quyết nhu cầu điện năng cho quốc gia trong hiện tại là một
việc làm thiếu một tầm nhìn nghiêm chỉnh cho tương lai. Họ không
rút tỉa được kinh nghiệm của các quốc gia Tây phương đang trên đà
phá vỡ các đập đã xây dựng ngõ hầu tái tạo hệ sinh thái của vùng,
đồng thời cũng không học hỏi kinh nghiệm về các tác hại môi trường
vì không nghiên cứu tác động môi trường trong kế hoạch thiết lập
đập.
Đối với nguồn năng lượng do nguyên tử năng, mức an toàn trong
vận hành vẫn là một dấu hỏi lớn và tác hại đến nhân sự và môi
trường trong trường hợp tai nạn xảy ra đã làm cho nhiều quốc gia do
dự khi quyết định xây dựng thêm nhà máy Thêm nữa năng lượng
nầy thải hồi nhiều thán khí (carbon dioxide) ảnh hưởng đến tầng
ozone của bầu khí quyển và nhất là phế thải nguyên tử vẫn còn là
một nan đề chưa giải quyết được của nhân loại.
Trong nhóm nầy
chỉ còn lại năng
lượng đến từ gió
và ánh sáng mặt
trời là tương đối
an toàn cho chúng
ta. Ngoài ra, trong
cuộc chiến đấu
cho sinh tồn của

nhân loại cần phải
kể thêm ngoài
năng lượng gió,
còn có việc truy
tìm nguồn thay thế cho dầu khí, đó là nguồn hóa chất methanol,
ethanol và các chất phế thải gia cư và kỹ nghệ.
Đó là các nguồn năng lượng sạch vừa giải quyết và thay thế các
nguồn năng lượng thiên nhiên sắp bị cạn kiệt, và nhất là bảo vệ môi
trường thiên nhiên đồng thời giải quyết một phần nào ô nhiễm môi
trường do con người tạo ra.

Vào ngày 7/12/04, Viện Năng Lượng và Ngân hàng Phát Triển Á
Châu vừa tổ chức một hội thảo quốc tế tại Hà Nội về phát triển năng
Năng lượng gió

lượng tái tạo và làm giảm thiểu thải hồi khí nhà kính cùng hạn chế sự
hâm nóng toàn cầu. Chính hai nguyên nhân vừa kể là trọng tâm của
tất cả những cuộc nghiên cứu về tình trạng khan hiếm nguồn nguyên
liệu dầu thô trên thế giới.
Hiện tại, con người tùy thuộc vào các nguồn tài nguyên thiên nhiên
như than đá, dầu hỏa và các khí đốt để tạo ra năng lượng. Các loại
năng lượng vừa kể trên ảnh hưởng rất nhiều lên hiệu ứng nhà kính
và hiện tượng hâm nóng toàn cầu. Do đó, gần 30 năm qua, con
người cố gắng truy tìm những nguồn năng lượng khác trong đó
nguyên liệu được sử dụng là những nguồn năng lượng thiên nhiên
như gió, ánh sáng mặt trời, thủy triều và sóng biển v.v Ngoài ra phế
thải từ các sản xuất kỹ nghệ, phế thải gia cư, thậm chí đến phế thải
của người và thú vật cũng có thể biến cải thành năng lượng được.
Và các loại năng lượng vừa kể trên có tên chung là năng lượng tái
tạo.

Ngoài ra nguồn năng lượng sinh khối (biomass) cũng là một nguồn
năng lượng tái tạo quan trọng sử dụng từ các chất hữu cơ trong cây
cỏ, bãi rác, phó sản hữu cơ trong công nghiệp, thậm chí đến khí thải
methane từ các bãi rác.
Những nguồn năng lượng vừa kể trên khá phức tạp và cũng khá
quan trọng, và sẽ là một trong những nguồn năng lượng chính trong
tương lai. Chúng sẽ thay thế các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong
việc sản xuất năng lượng nhất là điện năng. Có ba lợi điểm tăng
cường thêm tầm quan trọng của nguồn năng lượng nầy là:
Về môi trường: Công nghiệp cho các loại năng lượng tái tạo là công
nghiệp sạch và nguyên liệu xử dụng hoặc đã có sẵn trong thiên
nhiên và không tạo ra ô nhiễm như mặt trời, gió, sóng biển v.v ;
hoặc là những phó phẩm hay phế thải từ các công nghệ khác thay vì
cần phải xử lý, nay được sử dụng lại, do đó, công nghệ tái tạo nầy
đương nhiên tiếp tay vào việc giải quyết ô nhiễm môi trường;
Về tương lai: Đây là một loại năng lượng dành cho các thế hệ cháu,
chắt của chúng ta vì nguồn nguyên liệu không bao giờ bị cạn kiệt;
Về an ninh quốc gia: Vì không còn tùy thuộc vào các nguồn nguyên
liệu cổ điển, đối với một quốc gia, một khi đã đẩy mạnh công nghiệp
năng lượng tái tạo, thì mức an ninh quốc phòng được bảo đảm thêm
vì không còn tùy thuộc vào lượng năng lượng cần phải nhập cảng từ
các quốc gia khác Và trong tương lai, sẽ không có những cuộc
Các hợp chất muối lỏng (còn gọi là chất lỏng ion) cho thấy sự hứa hẹn là một dung môi
dùng cho xử lý sinh khối lignocellulose. Nhưng liệu sự tiếp cận này chỉ là một tò mò
khoa học hay đây là một công nghệ tiên tiến trong sơ chế nguyên liệu đầu vào của
nhiên liệu sinh học có thể thương mại hóa?
Sinh khối lignocellulose là nguồn carbon tái sinh được và dồi dào bậc nhất trên hành tinh chúng ta.
Chỉ tính riêng ở Mỹ thôi, người ta dự đoán có hơn một tỷ tấn sinh khối tạo ra hàng năm. Sinh khối
lignocellulose có nguồn gốc từ cỏ, gỗ và phần thải của gỗ, rơm rạ, lõi bắp, chất thải rắn hữu cơ
trong sinh hoạt, phân và các nguồn khác.

Tường tế bào cây trong sinh khối lignocellulose là các cấu trúc phức hợp chứa cellulose,
hemicellulose và lignin ( Hình 1 và 2). Các phức hợp này khó bị phá vỡ thành các thành phần
polymer và monomer đơn lẻ. Sự cứng vững của phức hợp cấu trúc tạo vách tế bào này làm cho việc
chuyển hóa sinh khối thành đường C5 và C6 (xylose, glucose) trở nên khó khăn, tiêu tốn nhiều năng
lượng và chi phí cao hơn so với tinh bột bắp, đường mía hoặc củ cải đường.
Cellulose là phân tử polymer có mặt nhiều nhất trong vách tế bào. Nó tạo nên 20-30% trọng lượng
khô của vách tế bào. Liên kết beta 1,4 –glycoside giữa các đường đơn glucose cho phép hình thành
các vi sợi cellulose trong suốt quá trình sinh tổng hợp vách tế bào. Các vi sợi có tính kết tinh cao và
cung cấp khung cấu trúc chính cho vách tế bào
Vi sợi cellulose có một lớp hemicellulose áo quanh gắn nó gắn kết với các vi sợi khác. Hemicellulose
được chức hóa giúp ổn định cấu trúc vách trong suốt quá trình sinh tổng hợp vách tế bào. Vì vậy,
chúng khó có thể phân hủy thành đường đơn.
Hệ composite polysaccharide gồm hemicellulose và cellulose được bọc kín trong một nền chất lignin
dai dẻo chịu hóa chất và kỵ nước. Lignin là một polymer sinh học phổ biến thứ nhì thường được tìm
thấy trong các cây có mạch nhựa. Nó là loại polymer dị thể gốc từ phenylpropanoid. Lignin làm cho
vách tế bào chịu được côn trùng, kháng vi khuẩn, chịu thời tiết và giúp truyền nước.
Hình 2: Thành phần hóa học của vi sợi cellulose
Sự chuyển hóa nhờ men của sinh khối thành các đường đơn dựa vào bước sơ chế này. Bước sơ chế
giúp phá vỡ các phức hợp cấu trúc lignin – carbonhydrate và gia tăng khả năng thâm nhập – tiếp
xúc của các polysaccharide đến men thủy giải. Một trong những yêu cầu thiết yếu cần quan tâm
đến trong sản xuất nhiên liệu sinh học từ sinh khối ligno-cellulose là công nghệ sơ chế sinh khối
phải hiệu quả và có chí phí phù hợp. Người ta ước tính rằng cứ trên một gallon sản phẩm , việc sơ
chế sinh khối ngốn mất 19 - 22% chi phí sản xuất đứng sau việc chuẩn bị nạp liệu (30-32%).
Một số phương pháp xử lý sơ bộ bằng vật lý, hóa học đi từ các công nghệ tiêu biểu trong công
nghiệp giấy và bột gỗ đang được phát triển để vượt qua những rào cản công nghệ ở hệ vật liệu
ligno-cellulose, gia tăng năng suất lên men, và cải thiện hiệu suất chuyển hóa lignocellulose thành
các đường đơn. Các phương pháp xử lý bao gồm dùng acid loãng hoặc amoniac hoặc vôi hoặc bằng
hơi quá nhiệt hoặc bằng các dung môi hữu cơ để làm trương sinh khối, tách sợi cellulose trước khi
thủy giải thành đường đơn nhờ men
Tất cả các phương pháp trên đều có ưu nhược điểm. Hiện nay, chúng ta vẫn chưa có phương pháp

sơ chế sinh khối nào cho năng suất cao và chi phí thấp trong chuyển hóa các loại sinh khối chứa
lignocellulose thành đường đơn. Quá trình xử lý dùng acid sunfuric loãng hòa tan hiệu quả phần lớn
các hemicellulose và một phần lignin. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao hơn, bước xử lý này tạo ra các sản
phẩm polysaccharide giảm cấp trung gian gây ức chế sự lên men vi sinh dẫn đến giảm hiệu suất
toàn phần của chuyển hóa đường đơn. Phương pháp làm nở sợi bằng amoniac (AFEX) hữu hiệu
trong sơ chế các phế phẩm nông nghiệp và lõi bắp nhưng nó đòi hỏi các điều kiện ngặt nghèo để xử
lý hiệu quả các phần gỗ mềm và gỗ cứng cũng như thu hồi tái sử dụng amoniac. Cách sơ chế sử
dụng vôi hiệu quả nhất cũng cần oxy cao áp 200psi. Còn dùng hơi quá nhiệt thì không hòa tan hiệu
quả lignin và hiệu suất tạo đường đơn thấp hơn so với các công nghệ sơ chế khác. Biện pháp sơ chế
sử dụng dung môi hữu cơ thường đòi hỏi sự có mặt chất xúc tác và tách loại hoàn toàn dung môi
sau sử dụng. Sự tồn dư dung môi trong chế phẩm gây ức chế quá trình đường hóa và lên men tiếp
theo đó.
Dùng muối lỏng làm dung môi cho lignocellulose
Các muối lỏng ( hay còn gọi là chất lỏng ion) là nhóm dung môi tương đối mới. Chúng được phát
triển vào những năm thập niên 1980 như một thay thế thân thiện môi trường cho các dung môi hữu
cơ truyền thống. Một hợp chất muối lỏng gồm các anion và cation hữu cơ có sự kết hợp lỏng lẻo, có
điểm nóng chảy thấp dưới 100 oC. Hiện có hàng trăm loại muối lỏng được biết từ sự kết hợp rộng
các anion và cation khác nhau. Sự kết hợp anion và cation giúp định ra các tính chất nhiệt động và
hóa lý của muối lỏng.
Các muối lỏng được đánh giá có hiệu quả trong các lĩnh vực hydrogen hóa , ester hóa, tổng hợp vật
liệu nano, xúc tác sinh học và trích ly chọn lọc các hợp chất vòng thơm. Ứng dụng thương mại đầu
tiên của các muối lỏng là môi chất loại các acid lưỡng pha trong tổng hợp các tiền chất khơi mào
quang học trong ứng dụng màng phủ đóng rắn nhờ tia UV.
Sự phát triển ứng dụng của muối lỏng vào công nghệ sơ chế sinh khối chỉ vừa mới hình thành. Mô
tả đầu tiên cho ứng dụng muối lỏng làm dung môi hòa tan cellulose trong các điều kiện tương đối
ôn hòa được báo cáo vào năm 2002. Trong thí nghiệm đó, người ta sử dụng một dãy các anion và
cation 1-butyl-3-methylimidazolium. Một số muối lỏng trong chúng cho thấy có khả năng hòa tan
hoàn toàn các cellulose vi kết tinh. Cellulose sau đó được thu hồi trong dung dịch bằng việc thêm
vào dung môi đối kháng tại tủa. Dung môi đối kháng của dung dịch cellulose tan trong muối lỏng là
nước hoặc ethanol. Sản phẩm cellulose thu được có thể ở các dạng khác nhau như màng, đơn lớp,

đa lớp,…tùy theo kỹ thuật được dùng. Dung môi cellulose hiệu quả nhất là các muối lỏng chứa
anion chloride ( chiếm 25% trọng lượng khô cellulose). Các anion [BF
4
]- và [PF
6
]- cho dung môi kém
hiệu quả hơn. Giải thích sự khác biệt này, các nhà nghiên cứu cho rằng các muối lỏng chứa các
anion chloride tạo được liên kết hydro tốt giữa anion với cellulose.
Hình 3: Một số muối lỏng ( ion liquids) cho ứng dụng hòa tan sinh khối
Bên cạnh việc thiết lập ra được phương pháp mới xử lý cellulose, khám phá này cũng góp phần
quan trọng trong lĩnh vực chuyển hóa tạo nhiên liệu sinh học vì sự kết tinh của cellulose trong vách
tế bào sinh khối lignocellulose là một trong những nguyên nhân chính gây khó khăn trong xử lý sinh
khối. Các men có thể thủy phân các cellulose vô định hình tạo ra đường đơn dễ dàng. Nhưng với
các cellulose có độ kết tinh cao, quá trình này chậm hơn nhiều. Quá trình sơ chế sinh khối dùng
muối lỏng tạo ra được nhiều cellulose vô định hình hơn các quá trình sơ chế đã được biết khác. Khi
sử dụng phương pháp dùng muối lỏng, lượng men dùng tiếp theo cũng như chi phí đổ ra để đạt
đến hiệu suất tạo đường đơn glucose cao từ lignocellulose được giảm thiểu rất nhiều.
Sơ đồ chuyển hóa cellulose thành đường đơn sử dụng dung môi muối lỏng và men cellulase được
biểu diễn trong hình dưới đây.
Các báo cáo sơ chế sinh khối sử dụng muối lỏng để hòa tan sinh khối cho thấy những tiềm năng lớn
về hiệu quả khi dùng chúng. Bảng 1 tóm lượt các kết quả này:
Các nhà nghiên cứu ở viện liên doanh năng lượng sinh học của Bộ năng lượng Mỹ mới đây đã cho
thấy rằng muối lỏng 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate có thể hòa tan hiệu quả các loại cỏ thân
cao switchgrass, một ứng viên hàng đầu về nguyên liệu chế biến nhiên liệu sinh học, và loại bỏ
lignin từ polysaccharide đã được thu hồi như biểu diễn trong hình. Hiệu quả loại bỏ lignin là tốt hơn
70%. Sản phẩm thu hồi được thủy phân rất hiệu quả bằng hỗn hợp men thủy giải thương mại. Một
vài muối lỏng gốc cation imidazolium cũng có thể hòa tan hiệu quả vài loại gỗ thuộc dạng khó hòa
tan nhất.
Xử lý sơ bộ bằng muối lỏng tạo ra nền dưỡng chất giàu polysaccharide giúp tăng nhanh hiệu suất
thủy giải thành đường đơn. Đây là hệ quả trực tiếp của việc làm giảm độ kết tinh ở cellulose và

giảm hàm lượng lignin sau sơ chế bằng muối lỏng. Kết quả toàn cục của quá trình là tổng thời lượng
xử lý cần thiết để chuyển sinh khối thành đường đơn giảm đi 10 lần rõ rệt. Với thời lượng được rút
ngắn như vậy, nguy cơ nhiễm cơ hội các vi sinh khác trong quá trình đường hóa sẽ giảm. Sơ chế
bằng muối lỏng có thể thực hiện ở các điều kiện nhiệt độ tương đối mềm , ngăn không cho hình
thành các chất ức chế sinh ra từ sự giảm cấp do nhiệt ở cellulose và hemicellulose. Hơn nữa, lignin
và polysaccharide còn lại trong dung dịch có thể thu hồi lại bằng phương pháp chiết tách lỏng –lỏng
nhằm cải tiến thêm hiệu suất toàn phần và cho phép tái sinh muối lỏng.
Các báo cáo khác mới đây cho thấy rằng cellulose có thể được thủy giải trong dung dịch muối lỏng
với sự có mặt các xúc tác acid rắn. Cách này loại trừ nhu cầu quá trình đường hóa bằng men tiếp
theo nhưng việc tách đường đơn được tạo ra trong dung dịch muối lỏng trở thành một thách thức
kỹ thuật khác. Hơn nữa, nhiệt độ cao và thời gian lưu kéo dài cần cho hoàn tất quá trình làm gia
tăng nguy cơ giảm cấp đường và hình thành các hợp chất gây ức chế cho quá trình lên men rượu
tiếp theo.
Các nhà nghiên cứu cũng đã khảo sát việc sử dụng men cellulase trong nhiều hỗn hợp muối lỏng và
nước. Hướng khảo sát này làm thay đổi quá trình mà trong đó polysaccharide được thu hồi và được
rửa sạch trước khi đi vào giai đoạn thủy phân thành đường đơn.
Mặc dầu các nổ lực này là tương đối mới nhưng chúng đã cho thấy nhiều hứa hẹn về sự ổn định và
tối ưu cho quy trình sơ chế sinh khối bằng muối lỏng
Các thách thức và cơ hội tương lai
Có một số các thách thức kỹ thuật chính yếu cần phải vượt qua để thương mại hóa quy trình sơ chế
sinh khối bằng muối lỏng. Vần đề gây áp lực lớn nhất là chi phí cho dung môi muối lỏng là còn cao.
Dù có một số loại muối lỏng đã thương mại hóa có giá cả hợp lý (cỡ 5USD/kg) nhưng các loại muối
lỏng làm dung môi hiệu quả cho cellulose vẫn còn mắc. Các phương pháp sản xuất thay thế và sơ
đồ công nghệ cho sản xuất hàng loạt cần phải được phát triển cho sản xuất muối lỏng rẻ tiền đáp
ứng được tất cả các yêu cầu chất lượng vận hành xử lý sơ bộ sinh khối.
Ngay cả nếu muối lỏng có thể được mua ở giá thấp chấp nhận được, quy trình vẫn sẽ cần vận hành
trong chu trình khép kính có sự tái sinh hiệu quả muối lỏng giảm thiểu thất thoát dung môi này
trong quá trình sử dụng. Điều này cần một sự kết hợp nghiên cứu phát triển , kỹ thuật và tối ưu hóa
quy trình mà nó đem lại sự phân phối chuyển vận và thu hồi hiệu quả muối lỏng.
Tài liệu tham khảo:

1-Fu, S., và L. A. Lucia, “Investigation of the Chemical Basis for Ineffi cient Lignin Removal in
Softwood Kraft Pulp During Oxygen Delignifi cation,” Industrial and Engineering Chemistry Research,
42 (19), pp. 4269–4276 (2003).
2-Larsson, S.,và các cộng sự, “The Generation of Fermentation Inhibitors during Dilute Acid
Hydrolysis of Softwood,” Enzyme and Microbial Technology, 24 (3), pp. 151–159 (1999)
3-Sun, N., và các cộng sự, “Complete Dissolution and Partial Delignifi cation of Wood in the Ionic
Liquid 1-Ethyl-3-methylimidazolium Acetate,”Green Chemistry 11, pp. 646–655 (2009).
4-Lee, S. H., và các cộng sự, “Ionic Liquid-Mediated Selective Extraction of Lignin from Wood
Leading to Enhanced Enzymatic Cellulose Hydrolysis,” Biotechnology and Bioengineering, 102, pp.
1368–1376 (2009)
5-Dadi, A. P., và các cộng sự, “Mitigation of Cellulose Recalcitrance to Enzymatic Hydrolysis by Ionic
Liquid Pretreatment,” Applied Biochemistry and Biotechnology, 137, pp. 407–421 (2007)
6-Fukaya, Y., và các cộng sự, “Cellulose Dissolution with Polar Ionic Liquids under Mild Conditions:
Required Factors for Anions,” Green Chemistry, 10, pp. 44–46 (2008).
Châu Thành Nhân
August 20, 2008
Gasoline produced from biomass in cars by 2010, 2.5 billion gallons/year by 2022
Share
Byogy has licensed the University of Texas A&M process and hopes to have a plant using the
technology up and running within 18 months to two years. The intent is to have raw garbage
going in one end of the plant and 95-octane gasoline coming out the other.
"Our goal with this technology is to achieve as much as a 2 percent contribution to the nation¿s
gasoline demand by 2022 through the building of 200 more bio-refineries," said Benjamin J.
Brant, President and Chief Technology Officer of Byogy. "We firmly believe the TEES
technology combined with the Byogy team offers this possibility."
The focus at the initial plant would be on using urban waste, which the plant would grind, sort
and then convert into gasoline. The fuel produced by this process could immediately be used as a
drop-in substitute to the current petroleum gasoline supplies with a seamless integration into the
existing fuel distribution infrastructure. Nothing needs to be changed at retail gas stations,
pipelines, regional fuel terminals or in any motor vehicle.

"Our plan is to produce two-and-a-half billion gallons or more of carbon neutral renewable
gasoline per year, said Daniel L. Rudnick, Chief Executive Officer of Byogy. We are positioning
ourselves not only to handle the opportunity biomass waste streams that are available today, but
also the sustainable biomass energy crops of the future. This green substitute for conventional
gasoline is the Holy Grail of all biofuels."
FURTHER READING
Byogy website
Biomass for energy: a dream come true… or a nightmare?
Chrisan Azar : WIREs Clim Change 2011 (2) 309–323 DOI: 10.1002/wcc.109
1.
Abstract
Bioenergy can come to play a significant role in the global energy system and perhaps account
for one fifth of global energy supply in 50 years in response to ambitions to reduce carbon
dioxide emissions. But bioenergy is complicated. There are both traditional and modern forms.
In this article, I will exclusively look at modern forms, i.e., biomass for electricity, transport and
heat, and process heat (not traditional forms used for cooking in developing countries).
Furthermore, there are both ‘good’ and ‘bad’ kinds, expensive and inexpensive technologies,
bioenergy systems that lead to massive carbon dioxide emissions and systems that are carbon
neutral, and even ones that remove carbon dioxide from the atmosphere while delivering energy.
There is concern that certain bioenergy forms will, in response to increasing carbon prices,
become so attractive that food prices increase significantly, that poor people are evicted from
their lands, and that rainforest and other sensitive ecosystem are destroyed in order to pave the
way for bioenergy plantations. This article offers a survey of these risks, and the policy
instruments intended to deal with the challenges. WIREs Clim Change 2011 2 309–323 DOI:
10.1002/wcc.109
Năng lượng sinh khối: một giấc mơ trở thành sự thật hay một cơn ác mộng?
Năng lượng sinh học có thể đến để đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống năng lượng toàn
cầu và có thể chiếm một phần năm cung cấp năng lượng toàn cầu trong 50 năm để đáp ứng với
tham vọng để giảm lượng khí thải carbon dioxide. Tuy nhiên, năng lượng sinh học là phức tạp.
Có hai hình thức truyền thống và hiện đại. Trong bài viết này, tôi độc quyền sẽ xem xét các hình

thức hiện đại, nghĩa là, sinh khối cho giao thông vận tải, điện, nhiệt, và nhiệt độ quá trình (không
phải hình thức truyền thống được sử dụng để nấu ăn ở các nước đang phát triển). Hơn nữa, có cả
'tốt' và 'xấu' các loại, đắt tiền và không tốn kém công nghệ, hệ thống năng lượng sinh học dẫn
đến lượng khí thải carbon dioxide lớn và hệ thống được cacbon trung tính, và thậm chí cả những
loại bỏ khí cacbonic từ khí quyển, trong khi cung cấp năng lượng. Có lo ngại rằng các hình thức
năng lượng sinh học nhất định sẽ, để đáp ứng tăng giá than, trở nên hấp dẫn mà giá lương thực
tăng đáng kể, mà người nghèo đang bị đuổi ra khỏi đất đai của họ, và đó là rừng nhiệt đới và hệ
sinh thái nhạy cảm khác bị phá hủy để mở đường cho năng lượng sinh học rừng trồng. Bài viết
này cung cấp một cuộc khảo sát của các rủi ro, và các công cụ chính sách nhằm đối phó với
những thách thức. Thay đổi Clim DÂY 2011 2 309-323 DOI: 10.1002/wcc.109

×