Novozymes med bag nyt gennembrud for bioethanol
Rentabel udnyttelse af planterester til biobrændsel er kommet et stort skridt nærmere med en metode, der effektivt kan nedbryde cellulose og omdanne det til bioethanol.
Bioethanol i to generationer
Men rentabel produktion af andengenerations bioethanol halter efter. Planterester består nemlig primært af cellulose, der er meget sværere at fordøje og nedbryde til sukker end stivelsesholdige afgrøder. Andengenerations bioethanol har altså hidtil været både langsommere og dyrere at fremstille.
Læs også
-
Græs fra vejrabatter sparer kommune 400.000 liter olie om året
-
Dansk energidirektør: »Flyt energiforskning til universiteterne«
-
Fly og biler skifter til biobrændsel, men det skader klimaet
Læs mere om
Forskere fra USA og danske Novozymes har afsløret hemmeligheden bag et vigtigt enzym, der mere effektivt end kendte metoder kan knuse planters genstridige cellulose, så også planterester kan omdannes til bioethanol.
Det er en bedrift, som forskere i et halvt århundrede har arbejdet på, og opdagelsen betegnes som en bioteknologisk landvinding, der kan give et boost til fremstilling af andengenerations bioethanol.
Forskerne identificerede mekanismerne bag en ny type kobberafhængige enzymer fra svampe, de såkaldte GH61-enzymer, som Novozymes netop har patenteret.
De nedbryder vha. ilt (og ikke vand som de fleste andre enzymer) cellulosekæder i planters cellevægge til korte sukkermolekyler, der lettere kan udnyttes til fremstilling af bioethanol.
»Det er videnskabeligt meget interessant, da der er tale om en helt ny enzymatisk proces, der kan speede omdannelsen af cellulose markant op,« siger Peter Westh, professor i funktionelle biomaterialer på Roskilde Universitet:
»Det åbner for et kæmpemarked for biobrændstof, eftersom cellulose er verdens mest udbredte biologiske materiale.«
Bioethanol er samtidig et meget taknemmeligt materiale:
»Det kan hældes direkte i benzinen til vores nuværende biler og er derfor let at implementere og en hurtig vej til at reducere CO2-udslippet,« fortæller Peter Westh.
Den globale mængde af cellulose svarer i energi til 670 milliarder tønder olie - omkring 20 gange det årlige globale olieforbrug.
Claus Crone Fuglsang, adm. direktør for Novozymes Inc. i Californien, er også begejstret:
»Den imponerende effekt af GH61-enzymerne er i dag en central del af vores nye cellulosenedbrydende produkter, Cellic Ctec2, der har halveret enzymomkostningerne. Men det er først nu, vi til fulde forstår, hvad enzymet gør,« siger han.
Fundet baner vejen for en kommerciel produktion af biobrændstoffer fra planteaffald.
»Forståelsen af mekanismerne bag GH61-enzymet er et interessant videnskabeligt paradigmeskift og meget vigtig for at accelerere udviklingen af endnu billigere og bedre cellulase-enzymsystemer og dermed nye biobaserede produkter fremover,« siger Claus Crone Fuglsang.
Gennembruddet fjerner den største hindring for at producere rentable andengenerations bioethanolprodukter:
»Cellulosenedbrydning kan i stort omfang mindske vores forbrug af olie,« forudser Claus Crone Fuglsang.
En rapport fastslår, at der alene i USA vil findes knap 1,6 mia. ton tilgængelig biomasse parat til industriel forarbejdning i 2030. Omdannet til ethanol vil det kunne erstatte hele USA's benzinforbrug.
»Teknologien er klar, og med en rimelig pris for biomassen og støtte til de første industrielle anlæg skal producenterne nok få optimeret processerne, så omkostningerne kommer under 3,50 kr./liter,« spår han.
Ifølge Peter Westh er den største hurdle at finde investorer, der vil skyde penge i fremstillingen af andengenerations bioethanol.
I 2012 åbner Novozymes' partner M&G Group i Norditalien dog verdens første industrielle cellulose-ethanol-fabriksanlæg, der af biomasse vil kunne producere 50 mio. liter bioethanol pr. år til priser, der er konkurrencedygtige med benzin.
Endvidere har Poet og Abengoa Bioenergy fra USA begge fået tildelt meget store lånegarantier til at bygge industrielle cellulose-ethanol-fabrikker, der hver skal producere knap 100 mio. liter bioethanol pr. år.






