Энергаз 2026
Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Биотопливо или продовольствие?

Новости


13:21, 8 Сентября 10
Технологии и разработки Нидерланды
Биотопливо или продовольствие?

Производство топлива из биомассы характеризуется низкой эффективностью, поскольку целлюлоза плохо поддается расщеплению в биореакторах. Однако нидерландские ученые предложили новый подход к решению проблемы.

Ажиотаж вокруг биогорючего, призванного, как считалось еще недавно, если не полностью заменить, то хотя бы изрядно потеснить получаемые из нефти бензин и дизельное топливо, заметно поутих. В немалой степени это связано с ростом мировых цен на продукты питания, потому что оказалось, что технические культуры, служащие растительным сырьем для производства биогорючего, конкурирует за посевные площади с пищевыми и кормовыми культурами. Конечно, это не значит, что саму идею биотоплива можно сдавать в архив, но очевидно, что без новых подходов проблему не решить, пишет Deutsche Welle. 
Речь должна идти, прежде всего, о повышении эффективности использования посевных площадей, то есть о переработке на топливо всей без исключения растительной биомассы, полученной с данного участка. А еще лучше - о том, чтобы, скажем, кукурузные початки шли в пищу, а листья, стебель и все прочее - на биоэтанол. Однако расщепление целлюлозы связано с целым рядом технологических проблем.
Дрожжи, осуществляющие процесс брожения, очень легко усваивают и перерабатывают в спирты простые сахара вроде глюкозы, а вот сложные соединения - полисахариды вроде целлюлозы - им, так сказать, не по зубам. Значит, чтобы дрожжи могли обеспечить эффективное брожение биомассы с выделением значительного количества спиртов, молекулы целлюлозы следует заранее расщепить. Но не все так просто.
Целлюлоза, она же клетчатка, - это биополимер, молекулы которого представляют собой длинные, соединенные между собой множеством водородных связей, линейные цепочки из сотен или даже тысяч остатков глюкозы. При ферментативном расщеплении целлюлозы образуется сахарный раствор, содержащий целый ряд ядовитых соединений - в частности, альдегиды. Их необходимо удалить из раствора, иначе они погубят дрожжевую культуру. Остроумное решение этой проблемы предложили теперь нидерландские ученые.
Франк Копман (Frank Koopman), биохимик Технического университета в Делфте, нашел почвенную бактерию, готовую взять на себя выполнение этой "грязной" работы. Этот микроорганизм известен науке под именем Cupriavidus basiliensis, - говорит исследователь: "Эта бактерия способна расщеплять токсичные альдегиды. Более того, мы обнаружили, что она также разлагает едва ли не все ядовитые соединения, содержащиеся в сахарном растворе. А вот углеводы, сами сахара, бактерия не трогает. Таким образом, с помощью этого одноклеточного микроорганизма мы можем очистить сахарный раствор от ядовитых примесей - с тем, чтобы другие микроорганизмы - те же дрожжи - беспрепятственно обеспечили его брожение с выделением, например, этанола".
Казалось бы, результат достигнут, и очень неплохой результат, однако ученые из Делфта на этом не остановились. Они решили выяснить, как именно бактерия расщепляет альдегиды и какие промежуточные продукты при этом образуются. К своему собственному удивлению исследователи обнаружили, что одним из таких продуктов является органическое соединение, известное под названием дегидрослизевая или фуран-2,5-дикарбоновая кислота.
"Это сразу же пробудило наш интерес, - говорит Франк Копман. - Дело в том, что это вещество входит в составленный Министерством энергетики США перечень из 12 субстанций, получаемых из биомассы и имеющих наибольший потенциал как сырье для экологически чистой, так называемой "зеленой" химической промышленности будущего. В частности, дегидрослизевая кислота может быть использована в производстве полиэтилентерефталата".
Полиэтилентерефталат - это широко распространенный термопластичный полимер, поддающийся экструзии, литью под давлением и формованию. Из этого соединения изготовляют, например, бутылки для минеральной воды. Полиэтилентерефталат получают сегодня из двух компонентов - этиленгликоля и терефталевой, она же бензол-1,4-дикарбоновой, кислоты. Терефталевую кислоту вполне можно было бы заменить дегидрослизевой, что сделало бы все производство полимера более экологичным.
Проблема, однако, состоит в том, что изолировать дегидрослизевую кислоту, образующуюся в сахарном растворе при расщеплении альдегидов, никак не удается, поскольку бактерия Cupriavidus basiliensis тотчас расщепляет и ее. В поисках выхода из тупика Франк Копман исследовал геном этой бактерии, идентифицировал и изолировал нужные гены и внедрил их в геном другой бактерии, широко используемой в сфере биотехнологий - Pseudomonas putida.
"Pseudomonas putida - этот бактериальный штамм, невосприимчивый к большинству растворителей, - поясняет ученый. - Мы очень часто используем его у себя в лаборатории в качестве своего рода микроорганизма-хозяина для чужеродных генов, что позволяет методами генной инженерии синтезировать самые разные субстанции. Для этих целей штамм подходит просто идеально, поскольку он легко переносит даже высокие концентрации ядовитых веществ".
Этот полученный нидерландскими учеными генетически модифицированный микроорганизм позволил им, как говорится, одним выстрелом убить сразу двух зайцев: во-первых, они упростили технологию получение биоэтанола из клетчатки, очищая сахарный раствор дрожжевой культуры от ядовитых компонентов, а во-вторых, эти извлеченные из раствора ядовитые компоненты использовали для получения ценного и весьма перспективного химического сырья. Нидерландские ученые уже подали заявку на патент, защищающий их приоритет в разработке этой инновационной технологии.


Все новости за сегодня (52)
14:31, 26 Мая 26

«Самаранефтегаз» в 2025 году восполнил добычу углеводородов на 164%

дальше..
14:04, 26 Мая 26

«Россети Северный Кавказ» подвели итоги декларационной кампании за 2025 год

дальше..
13:59, 26 Мая 26

ВТИ впервые применил собственное ПО для расчета промышленной градирни АЭС и ТЭС

дальше..
13:32, 26 Мая 26

Газовое хозяйство Екатеринбурга готовят к новому осенне-зимнему сезону

дальше..
12:53, 26 Мая 26

«Якутскэнерго» реконструирует подстанцию 220 кВ «Сунтар»

дальше..
12:45, 26 Мая 26

В ОЭЗ «Технополис Москва» создали скоростной лазерный комплекс для раскроя металла

дальше..
12:27, 26 Мая 26

МЭС Центра установят более 2000 новых изоляторов на магистральных ЛЭП Подмосковья

дальше..
12:24, 26 Мая 26

СИБУР разработал новую марку полиэтилена для теплостойких трубных решений

дальше..
11:50, 26 Мая 26

Очереди на техприсоединение и дефицит мощности формируют спрос на системы накопления энергии

дальше..
11:39, 26 Мая 26

«Амурские тепловые сети» устраняют дефект на тепломагистрали №1 в Благовещенске

дальше..
11:33, 26 Мая 26

КМГ-Аэро заправит самолеты Azerbaijan Airlines в аэропорту Шымкента

дальше..
11:29, 26 Мая 26

«Россети Тюмень» отремонтировали ключевое оборудование на подстанции в Югре

дальше..
11:22, 26 Мая 26

КазМунайГаз строит новый газоперерабатывающий завод в Жанаозене

дальше..
11:19, 26 Мая 26

«Россети Юг» инвестировали 9,2 млрд рублей в развитие энергосистем регионов присутствия в I квартале 2026 года

дальше..
11:16, 26 Мая 26

Новосибирская ГЭС победила в отборочном туре Всероссийских соревнований профессионального мастерства

дальше..
10:42, 26 Мая 26

Инвестиции СИБУРа в 2025 году превысили 54 миллиарда рублей

дальше..
10:36, 26 Мая 26

«Газпром добыча Ноябрьск» проводит плановые работы по обслуживанию дожимных мощностей на Ямале

дальше..
10:33, 26 Мая 26

«НОВАТЭК» продлил срок действия программы выкупа акций компании

дальше..
10:22, 26 Мая 26

В ОДК-Газовые турбины определили лучшего среди сварщиков

дальше..
10:16, 26 Мая 26

ЧерМК обновил нагревательные печи на стане горячей прокатки 2000

дальше..
10:05, 26 Мая 26

Уральский турбинный завод увеличил выпуск паровых турбин для ТЭС и судов

дальше..
10:03, 26 Мая 26

«Чувашэнерго» восстановило электроснабжение более 70% ранее обесточенных потребителей Чебоксар

дальше..
09:45, 26 Мая 26

«Газпромнефть-СМ» рассказала о рабочих династиях в компании

дальше..
09:37, 26 Мая 26

В Бурятии открыли супербыструю электрозаправочную станцию в селе Мухоршибирь

дальше..
09:34, 26 Мая 26

«РТ-Техприемка» импортозаместила метрологический прибор для нефтегазовой и энергетической отраслей

дальше..
09:30, 26 Мая 26

Сибирские ученые предложили способ захоронения углекислого газа в отходах горного производства

дальше..
09:16, 26 Мая 26

На Ангаре в районе Богучанской ГЭС полностью разрушился ледовый покров

дальше..
09:08, 26 Мая 26

«Чувашэнерго» присоединилось к Всероссийской акции «Вода России»

дальше..
08:08, 26 Мая 26

В России построят накопители энергии общей мощностью 600 МВт

дальше..
08:04, 26 Мая 26

Чебоксарская ТЭЦ‑2 вывела в текущий ремонт турбоагрегат №2

дальше..
08:02, 26 Мая 26

«Якутскэнерго» подключило к электросетям 1135 объектов общей мощностью 28 МВт

дальше..
07:59, 26 Мая 26

В музее «Атом» на ВДНХ при поддержке «Росатома» прошел концерт фестиваля «Резонанс»

дальше..
07:53, 26 Мая 26

На Киришской ГРЭС устранили условный разлив мазута

дальше..
07:05, 26 Мая 26

Роботы обследуют 31 км тепломагистралей Новосибирска

дальше..
07:04, 26 Мая 26

Зафиксирован очередной антирекорд закачки газа в европейские подземные хранилища

дальше..
06:57, 26 Мая 26

«Т Плюс» заменит участок тепломагистрали в центре Оренбурга

дальше..
06:52, 26 Мая 26

Доля ГЭС в структуре выработки электроэнергии в Сибири достигла 55%

дальше..
06:45, 26 Мая 26

В Удмуртии газифицирован асфальтобетонный завод в селе Малая Пурга

дальше..
06:39, 26 Мая 26

Россия возродила тяжёлое судостроение

дальше..
06:36, 26 Мая 26

На Смоленской АЭС обсудили вопросы развития молодёжного движения Московского центра ВАО АЭС

дальше..
06:31, 26 Мая 26

Работники «Газпром трансгаз Ухта» выпустили в реку Вычегду более полумиллиона мальков сига

дальше..
06:29, 26 Мая 26

«Россети Северный Кавказ» в 2026 году отремонтируют 4 114 трансформаторных подстанций

дальше..
06:14, 26 Мая 26

Импортозамещенный вертолет Ка-226Т совершил первый полет

дальше..
06:06, 26 Мая 26

В машзалах энергоблоков турецкой АЭС «Аккую» на разных уровнях устанавливаются три мостовых крана

дальше..
06:03, 26 Мая 26

При поддержке «Роснефти» в МГУ отметили День биолога

дальше..
06:02, 26 Мая 26

В Кировской области сетевой газ пришел в деревню Втюрины

дальше..
05:58, 26 Мая 26

Современное оборудование и контроль: как обеспечивается безопасность системы газоснабжения Москвы

дальше..
05:51, 26 Мая 26

«Россети» построили в Оренбурге высокотехнологичную подстанцию мощностью 50 МВА

дальше..
05:48, 26 Мая 26

Губкинский университет расширяет сотрудничество с предприятиями для развития технологий бурения скважин

дальше..
05:45, 26 Мая 26

В Белгороде при поддержке «Росатома» подготовили первых специалистов по 3D-печати для нужд сельского хозяйства

дальше..
05:40, 26 Мая 26

Энергоблок №4 Белоярской АЭС вышел на 100% мощности после ремонта

дальше..
05:07, 26 Мая 26

В Адыгее подключен к сетевому газу агропромышленный технопарк «Гиагинский»

дальше..
 

Поздравляем!
Новосибирская ГЭС победила в отборочном туре Всероссийских соревнований профессионального мастерства Новосибирская ГЭС победила в отборочном туре Всероссийских соревнований профессионального мастерства

Команда Новосибирской ГЭС (филиал ПАО «РусГидро») заняла первое место по итогам первого отборочного тура XI Всероссийских соревнований оперативного персонала гидроэлектростанций.



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика