ผู้เล่นส่วนใหญ่ในการอภิปรายด้านการขนส่ง ได้แก่ นักการเมือง ตัวแทนอุตสาหกรรม นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และนักวิจัย เห็นพ้องกันว่าเชื้อเพลิงจากขยะพืชให้คำมั่นสัญญา อย่างไรก็ตาม ต้องใช้เคมีในการเปลี่ยนชีวมวลที่เป็นของแข็งให้เป็นเชื้อเพลิงเหลวนักวิจัยที่ต้องการผลิตเอทานอลต้องปลดล็อกน้ำตาลจากพอลิเมอร์จากพืชที่เรียกว่าเซลลูโลสและคาร์โบไฮเดรตจากพืชอื่นๆ ก่อน “เซลลูโลสดูเหมือนไข่มุกสายยาว” Charles Wyman จาก Dartmouth College ใน Hanover, NH อธิบาย “ไข่มุกแต่ละเม็ดคือหน่วยโมโนเมอร์น้ำตาล” เซลล์ของยีสต์และแบคทีเรียสามารถหมักโมโนเมอร์น้ำตาลแต่ละตัวให้เป็นแอลกอฮอล์ได้
เซลลูโลสแตกต่างจากแป้งจากเมล็ดข้าวโพด
ตรงที่ยากต่อการแตกตัวเป็นน้ำตาลที่เป็นส่วนประกอบ การบิดเบี้ยวของเซลลูโลสเป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่เทคโนโลยีชีวมวลเป็นเชื้อเพลิงต้องเผชิญ “เซลลูโลสอยู่ในพืชเพื่อให้พืชมีความแข็งแรง” Joel Cherry จาก Novozymes ในเดวิส แคลิฟอร์เนียกล่าว “แป้งอยู่ในพืชเพื่อใช้เป็นอาหารแก่เมล็ดพืชเมื่อพวกมันเติบโต ธรรมชาติสร้างมาให้แตกสลาย”
ขั้นแรกการผลิตเอทานอลจากเซลลูโลสจำเป็นต้องมีการปรับสภาพเชิงกลและทางเคมีของสสารพืชและการบำบัดทางชีวเคมีด้วยเอนไซม์เพื่อแตกโพลิเมอร์ให้เป็นไข่มุกน้ำตาลเดี่ยว ต่อไปต้องนำน้ำตาลมาหมักเป็นเอทานอล ในที่สุดเอทานอลจะถูกกลั่นจากสารละลายหมัก แต่ละขั้นตอนจะเพิ่มค่าใช้จ่ายและสิ้นเปลืองพลังงาน แต่เทคโนโลยีใหม่ๆ สัญญาว่าจะปรับปรุงประสิทธิภาพและลดต้นทุน
เมื่อเดือนมกราคมที่ผ่านมา บริษัท Novozymes และบริษัทคู่แข่งอย่าง Genencore ในเมืองพาโลอัลโต รัฐแคลิฟอร์เนีย ประกาศความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการลดต้นทุนของเซลลูเลส ซึ่งเป็นประเภทของเอนไซม์ที่สลายเซลลูโลสเป็นน้ำตาล ทั้งสองบริษัทได้ผลิตเซลลูโลสเชิงพาณิชย์สำหรับอุตสาหกรรมสิ่งทอแล้ว สำหรับการใช้งานเช่นกางเกงยีนส์สีน้ำเงินที่ผุกร่อน
ในปี พ.ศ. 2543 บริษัทต่างๆ คาดการณ์ต้นทุนของเอนไซม์ที่ผลิต
โดยจุลินทรีย์ที่ 5.40 ดอลลาร์ต่อเอทานอลที่ผลิตได้ 1 แกลลอน นั่นเป็นป้ายราคาห้ามปราม ด้วยความร่วมมือกับ DOE ทั้งสองบริษัทได้ค้นพบเซลลูเลสของจุลินทรีย์ชนิดใหม่โดยใช้เทคนิคทางพันธุกรรม
และทำให้การผลิตเอนไซม์เหล่านั้นคล่องตัวขึ้น
เชอร์รี่กล่าวว่า Novozymes ได้ลดต้นทุนของเอนไซม์ลงเหลือ 20 เซนต์ต่อแกลลอนเอทานอล Gencore รายงานความสำเร็จที่คล้ายกัน
“ค่าใช้จ่ายของเอนไซม์สำหรับกระบวนการนี้เป็นสิ่งที่น่าจับตามองเมื่อ 5 ปีที่แล้ว” James MacMillan จาก National Renewable Energy Laboratory (NREL) ของ DOE ในเมือง Golden, Colo กล่าว “มันไม่เป็นอีกต่อไปแล้ว”
Lee R. Lynd จาก Dartmouth College กล่าวว่าการรวมขั้นตอนต่างๆ ในกระบวนการผลิตเอทานอลที่แยกออกจากกันในขณะนี้สามารถลดต้นทุนได้มากขึ้น การดำเนินงานด้านชีวมวลส่วนใหญ่ใช้เอนไซม์ในการสลายเซลลูโลสให้เป็นน้ำตาลในสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยออกซิเจน จากนั้นใช้ยีสต์หรือแบคทีเรียเพื่อหมักน้ำตาลภายใต้สภาวะที่ไม่มีออกซิเจนน้อยหรือไม่ใช้ออกซิเจน
อย่างไรก็ตาม Lynd ให้เหตุผลว่าจุลินทรีย์ที่ไม่ใช้ออกซิเจนตัวเดียวสามารถทำงานได้ทั้งสองอย่าง ก่อนหน้านี้ นักวิจัยหลายคนสงสัยว่าจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนสร้างพลังงานระดับเซลล์ในรูปของโมเลกุล ATP น้อยเกินไปที่จะสลายเซลลูโลสได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ในการดำเนินการของ National Academy of Sciences เมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม Lynd และเพื่อนร่วมงานของเขาในดาร์ทเมาท์ Yi-Heng Percival Zhang ได้รายงานการสังเกตของจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน ซึ่งเมื่อเติบโตบนเซลลูโลส จะสร้าง ATP ในปริมาณมาก ในความเป็นจริงแล้ว จุลินทรีย์ผลิตพลังงานจากเซลล์ได้มากขึ้นโดยการสลายเซลลูโลสมากกว่าที่มันจะเติบโตจากน้ำตาลเชิงเดี่ยว เช่น กลูโคส
ด้วยการใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่ Lynd ตั้งใจที่จะปรับชีววิศวกรรมให้กับสิ่งมีชีวิตดังกล่าวเพื่อก้าวไปอีกขั้นด้วย นั่นคือการผลิตเอธานอล
credit :pastorsermontv.com
cervantesdospuntocero.com
discountgenericcialis.com
howcancerchangedmylife.com
parkerhousewallace.com
happyveteransdayquotespoems.com
casaruralcanserta.com
lesznoczujebluesa.com
kerrjoycetextiles.com
forestryservicerecord.com
