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如何让废弃纸箱制成的生物柴油?

2020/12/22 12:00:17

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众所周知,以化石燃料为基础的车辆,尤其是使用柴油的车辆,排放的汽车尾气是粉尘和温室气体的主要来源。使用生物柴油代替柴油是应对温室气体引起的气候变化并减少粉尘排放的有效方法。然而,由于原料的不可靠供应,目前通过化学处理植物油或废食用油例如棕榈油或大豆油来生产生物柴油的方法受到限制。


木质纤维素

因此,人们正在积极努力通过转化作为农业或伐木业副产品而产生的木质纤维素生物质来发展生物燃料,而不是消耗食用农作物的原料。木质纤维素生物质是一种经济,可持续的原材料,可以通过微生物代谢转化为环保的汽车燃料。


韩国科学技术研究所(KIST)清洁能源研究中心的Sun-Mi Lee博士及其团队宣布,他们已经开发出一种新型微生物,能够从木质纤维素生物质中生产生物柴油前体,例如废弃的农业副产品 ,废纸和纸箱,这种微生物的产品产量是其前代产品的两倍。


这种新微生物可以在其赖以生存的木质纤维素生物质中所含糖的代谢过程中产生生物柴油前体。木质纤维素生物质中包含的糖通常由65-70%的葡萄糖和30-35%的木糖组成。虽然自然界中存在的微生物可通过代谢葡萄糖有效产生柴油前驱物,但它们不以木糖为食,因此限制了原料的收率。


木质纤维素转化为汽车燃料

柴油原料生产菌株中引入的木糖代谢途径。图片来源:韩国科学技术研究院(KIST)


为了解决这个问题,KIST研究小组开发了一种新型微生物,可以通过有效代谢木糖和葡萄糖来生产柴油前驱物。特别是,使用遗传剪刀重新设计了微生物的代谢途径,以防止干扰生产柴油前体所必需的辅酶的供应。通过有效地控制实验室的进化过程,例如仅选择和培养表现出优异性能的微生物,可以提高木糖的代谢能力。


这证实了使用木质纤维素生物质中的所有糖成分(包括木糖)生产柴油前驱物的可能性,与以前的研究(采用的代谢途径具有未解决的辅酶问题)相比,产物的收率几乎提高了一倍。


Sun-Mi博士说:“生物柴油是一种有效的替代燃料,可以减少温室气体和粉尘排放,而又不限制现有柴油车的运行,我们开发了一项核心技术,可以提高生物柴油生产的经济效率。” KIST的李。“在这样的时刻,当我们感觉到由于频繁的台风和恶劣的天气现象而导致骨骼的气候变化时,有助于我们最迅速有效地应对气候变化的生物燃料供应的增加将促进相关产业的发展和渔业的发展。技术。”


文章来源:国家科学技术委员会