|
БИОТОПЛИВО ИЗ НЕПИЩЕВЫХ ИСТОЧНИКОВ
Борьба с глобальным потеплением может не затрагивать пищевые источники сырья
|
Загрузка травы с корта для игры в гольф в измельчитель. © Contig-i Inc.
|
|
В попытке сократить выбросы парниковых газов в атмосферу многие связывают надежды с биотопливом, которое может частично снять остроту этой проблемы. Преимущество биологических видов топлива заключается в их "нейтральности по отношению к углероду", иными словами, углекислый газ, который выбрасывается при сжигании биотоплива, полностью уравновешивается таким же количеством CO2, которое поглощается из атмосферы во время роста биомассы. Сейчас биотопливо производится преимущественно из таких пищевых с/х культур, как кукуруза и сахарный тростник. Проблема в том, что это пищевые культуры и их дальнейшее использование чревато снижением продовольственных запасов и удорожанием цен на них. Для решения проблемы инженеры из разных уголков Японии разрабатывают способы переработки непищевых источников растительного сырья и несъедобных частей пищевых с/х культур.
Биотопливо из отходов
Рис является самым распространённым пищевым продуктом для японского народа и возделывается во всех регионах страны. При его переработке остаётся много рисовой соломы, большая часть которой просто сжигается. Нахождение способа переработки рисовой соломы в биотопливо превратило бы её в ценный источник сырья, но для решения этой задачи необходимо преодолеть несколько препятствий. Во-первых, рисовая солома образует весьма объемные отходы, что повышает затраты на её сбор и транспортировку.
|
|
Во-вторых, солома состоит преимущественно из целлюлозы, которая с трудом поддаётся расщеплению и переработке в биотопливо. Для решения этих задач Министерство сельского хозяйства, лесопользования и рыболовства Японии приняло в 2008 году программу по расширению производства национальных видов биотоплива.
|
|
Министерство оказывает финансовую поддержку проектам, которые направлены на изыскание способов переработки в биотопливо непищевых растительных материалов и, в частности, рисовой и пшеничной соломы. В 2008-м финансовом году (с апреля 2008 по март 2009 гг.) для субсидирования были выбраны два проекта. Один реализуется на Хоккайдо компаниями Taisei Corporation и Sapporo Breweries Limited; другой - в префектуре Хёго с участием Mitsubishi Heavy Industries и Hyogo Environmental Advancement Association. Помимо травянистых растений Министерство изыскивает пути по переработке древесных отходов, образующихся, например, во время работ по прореживанию лесных насаждений. Целью всех этих программ является производство в стране 6 миллионов килолитров биотоплива в год к 2030 году.
Многообещающие передовые технологии
Между тем, Институт промышленных исследований на Хоккайдо сконцентрировал усилия на переработке стеблей, шелухи и листьев кукурузных растений. Несмотря на то, что биотопливо уже производится из самой кукурузы, можно было бы многократно увеличить объёмы производства, если бы удалось пустить в ход и целлюлозосодержащие части этих растений. Для решения этой задачи институт занимается поиском способов ускорения расщепления целлюлозы с помощью ферментов, а также чисто физическими методами - переработкой в тонкий порошок и нагревом. Руководитель этих направлений признаётся: "Если мы добьемся успеха в переработке отходов кукурузы, то те же самые техпроцессы можно будет применить и к рисовой соломе и другим видам биомассы травяного происхождения".
|
|
Студенты Университета Гифу занимаются исследованиями по переработке травы с кортов для игры в гольф в биотопливо. (Фото предоставлено профессором Кадзухиро Такамидзава (Takamizawa Kazuhiro)
|
|
|
Жидкость, с помощью которой приготавливается биотопливо из травы с полей для гольфа. ©Contig-i
|
|
В разработке находится также и проект по переработке в биотопливо травяной биомассы с полей для гольфа. Профессор Кадзухиро Такамидзава и другие исследователи из Университета Гифу разработали технологию ускорения расщепления целлюлозы комбинированием двух типов ферментов; этот техпроцесс позволяет получать этиловый спирт из травы с более высокой эффективностью, чем из сахарного тростника. Подсчитано, что переработка травяной биомассы, собираемой с поля для гольфа на 18 лунок в течение года, даёт столько этилового спирта, что на нём целый год могут передвигаться 2 автомобиля. Поскольку ежегодно на утилизацию этой биомассы тратится несколько миллионов йен, то такой оригинальный способ предоставляет возможность одновременного решения двух проблем, и к нему уже проявляют интерес владельцы полей для гольфа.
|
|
в раздел Технологии >>
|
|
