Tweede generatie biobrandstof kan veel goedkoper

Na een voorbehandeling met ammoniak kun je plantenafval laten fermenteren tot bio-ethanol zonder dat je het tussentijds hoeft te wassen en te ontgiften. Ook hoef je daarna de gistcellen geen extra nutriënten meer toe te dienen om ze actief te houden. Dat maakt het hele proces ‘dramatisch’ goedkoper, zo claimt prof. Bruce Dale (Michigan State University) in een artikel op de website van PNAS.

De universiteit heeft op Dale's Ammonia Fiber Expansion-proces (AFEX) inmiddels octrooi aangevraagd.

Tot nu toe worden de suikers in cellulose- en hemicellulosehoudend afval vaak ontsloten door behandeling met zuur, legt Dale uit. Achteraf moet je de biomssa dan echter wassen en ontdoen van gif. Daarbij was je ook essentiële voedingsstoffen weg die je achteraf opnieuw moet toevoegen. Al die stappen werken alleen maar kostenverhogend.

Het AFEX-proces komt er op neer dat je de biomassa eerst vochtig maakt en het vervolgens in een drukvat behandelt met ammoniakgas, bij een temperatuur van 110 tot 130 graden Celsius. Op die manier wordt de cellulose deels gehydrolyseerd tot korte ketens. De verdere hydrolyse tot suikers, die behapbaar zijn voor gistcellen (S. cerevisiae, in dit geval), kun je vervolgen overlaten aan commercieel verkrijgbare enzymen.

Dale en doctoraalstudent Ming Lau hebben het op labschaal uitgeprobeerd met ‘corn stover’, het afval dat overblijft na de maisoogst. Ze concluderen dat tussentijds wassen inderdaad niet meer nodig is, en dat de door AFEX gegenereerde bijproducten zelfs goed lijken te zijnvoor het verdere fermentatieproces.

Een pilotplant zou de volgende stap moeten zijn.

bron: Michigan State University