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Benzina dall'aceto
Un'azienda che ha sviluppato un processo per convertire i rifiuti organici e altre biomasse in benzina– Terrabon , con sede a Houston, ha recentemente annunciato una partnership con Gestione dei rifiuti , la gigantesca società di raccolta e smaltimento dei rifiuti con sede a Houston. La partnership potrebbe aiutare Terrabon a portare la sua tecnologia sul mercato.
Biocombustibili da compostaggio: All'interno di questo edificio bianco, i mucchi di sorgo vengono scomposti in acidi. I serbatoi in primo piano vengono utilizzati per il pretrattamento e per la consegna di una coltura mista contenente molti organismi diversi che scompongono la biomassa. Gli acidi che producono possono essere utilizzati per produrre benzina e altri prodotti chimici.
In mezzo a una profusione di nuove tecnologie per i biocarburanti, questa si distingue perché sarà relativamente facile da scalare per produrre milioni di galloni di carburante, afferma James McMillan, responsabile del gruppo di ricerca e sviluppo del processo biochimico presso il National Renewable Energy Laboratory a Golden, CO, chi non è legato alla società.
La maggior parte delle aziende di biocarburanti rientra in una delle due categorie. Alcuni usano enzimi per scomporre la biomassa in zuccheri semplici e un singolo organismo per convertire gli zuccheri in combustibile, come il lievito. Altri usano temperature e pressioni elevate per scomporre la biomassa in elementi chimici di base, monossido di carbonio e idrogeno, che vengono poi trasformati chimicamente in combustibili. Terrabon ha sviluppato un processo che combina i due. Utilizza una miscela naturale di organismi per convertire la biomassa, non in combustibili, ma in acidi carbossilici. Questi possono essere convertiti in carburante e altri prodotti chimici utilizzando processi chimici ben noti. Gary Luce, amministratore delegato della società, afferma che i combustibili di Terrabon possono competere con i combustibili a base di petrolio se i prezzi superano i 75 dollari al barile. (Il prezzo del petrolio è attualmente di circa $ 70 al barile.)
L'approccio presenta un vantaggio rispetto ai metodi basati su un singolo organismo perché la miscela di organismi utilizzati, raccolti dalle paludi salmastre, è adattata per sopravvivere in natura. Non richiedono gli ambienti sterili speciali necessari per impedire la contaminazione delle colture di un singolo organismo, il che riduce il costo delle apparecchiature.
Questi organismi scompongono naturalmente la biomassa in acidi carbossilici, come l'acido acetico, il componente chiave dell'aceto. Questi acidi possono fungere da precursori chimici per un'ampia varietà di prodotti chimici e combustibili, inclusi benzina e diesel, attraverso fasi di lavorazione che convertono gli acidi in chetoni e alcoli. Gli acidi possono essere prodotti senza la costosa attrezzatura richiesta per i processi ad alta pressione e temperatura. Possono anche essere trasformati in combustibili utilizzando le apparecchiature delle raffinerie esistenti, contribuendo a contenere i costi.
Poiché gli organismi non richiedono un trattamento speciale e poiché gli acidi che producono possono essere convertiti in combustibili nelle raffinerie esistenti, dovrebbe essere relativamente facile aumentare la produzione, afferma McMillan. La partnership di Terrabon con Waste Management dovrebbe aiutare, afferma, poiché una delle maggiori sfide con i biocarburanti avanzati è la raccolta delle grandi quantità di biomassa necessarie. Waste Management dispone già di camion e altre attrezzature per la raccolta dei rifiuti e la separazione dei rifiuti organici.
I centri di compostaggio di Terrabon, dove la biomassa viene convertita in acidi, possono essere situati vicino a fonti di biomassa, come discariche municipali o fattorie. Gli acidi, o sali solidi ottenuti da questi acidi, sarebbero poi stati spediti a una raffineria per la conversione in biocarburanti. Terrabon ha anche una partnership con Valero , il principale raffinatore di petrolio con sede a San Antonio, che aiuterà in questa fase del processo.
Un potenziale svantaggio del metodo Terrabon è che sarebbe estremamente difficile, se non impossibile, migliorare gli organismi tramite i potenti strumenti di ingegneria genetica utilizzati da altre aziende di biocarburanti. Questo perché utilizza un complesso mix di organismi, piuttosto che un singolo organismo, ognuno dei quali svolge un ruolo nella scomposizione della biomassa in zucchero e nella conversione dello zucchero in acidi. Cesar Granda, chief technology officer di Terrabon, definisce il mix una scatola nera, perché l'azienda non capisce esattamente come funziona, a livello dei singoli microbi e del loro corredo genetico.
McMillan afferma che il successo dell'azienda dipenderà in parte dai costi e dall'energia necessari per il trasporto delle materie prime e la conversione degli acidi in combustibili. Dice anche che le emissioni di anidride carbonica dal processo chimico potrebbero essere maggiori rispetto ad altri biocarburanti avanzati. Un passaggio in particolare, l'idrogenazione, richiede l'idrogeno, che è tipicamente derivato da combustibili fossili. A seconda della fonte dell'idrogeno e dell'energia richiesta in altre fasi, potrebbe essere difficile per i combustibili di Terrabon qualificarsi come biocarburanti avanzati e quindi beneficiare di incentivi federali chiave.
Terrabon, che ha gestito un impianto pilota a Bryan, TX, prevede di iniziare a costruire una struttura da 55 tonnellate al giorno a Port Arthur, TX, a partire dall'inizio del prossimo anno. Con l'aiuto della raffineria di Port Arthur di Valero, si prevede che tale impianto produrrà circa 1,3 milioni di galloni di biocarburante all'anno quando sarà terminato nel 2011.