Production d'éthanol à partir d'arbres de saule

August 13

Production d'éthanol à partir d'arbres de saule


L'éthanol est devenu un combustible populaire ces dernières années pour son faible encombrement et le potentiel pour atténuer les pressions liées au changement climatique carbone. En plus de ses avantages environnementaux, l'éthanol est également attrayant en raison de la multiplicité des sources de biomasse à partir de laquelle le carburant peut être dérivé. espèces à croissance rapide de plantes telles que les arbres de saule ont fait l'objet de recherche de plus en plus ces dernières années, et de montrer un grand potentiel en tant que culture de source pour la production d'éthanol avec des avantages environnementaux multiples.

production d'éthanol

L'éthanol peut être utilisé dans des véhicules comme additif à l'essence et le diesel pour brûler plus propre et réduire la pollution de l'air et les gaz à effet de serre du processus de combustion. Plusieurs méthodes sont disponibles pour la production d'éthanol. La principale différence dans la méthode dépend de la matière première utilisée comme la charge d'alimentation à base d'amidon et de sucre à partir de maïs, ou de matières premières cellulosiques à partir de biomasse comme le saule. Faire l'éthanol à partir de matières premières cellulosiques est plus difficile que de l'amidon ou de sucres parce que la cellulose à partir des matières premières doit d'abord être décomposé en sucres leurs composants, puis fermenté (similaire à la production d'alcool) pour produire de l'éthanol de haute qualité requis pour les véhicules.

Ethanol de Willow

La biomasse à partir de plantes contient à la fois la cellulose et de l'hémicellulose. Ce sont les parties qui forment les structures de plantes telles que l'écorce, les feuilles, les branches et les troncs. La cellulose et l'hémicellulose sont deux des composés organiques les plus courants sur Terre et ils se composent principalement de grandes chaînes de sucres. Utiliser des plantes pour la production d'éthanol, la matière cellulosique doit être réparti de telle sorte que les sucres peuvent être disponibles à l'intérieur de la fermentation. Ce processus nécessite deux étapes de plus que la production à base de maïs. Ces deux étapes supplémentaires sont prétraitement de la biomasse qui libère les sucres de l'hémicellulose et hydrolyse de la cellulose qui casse la cellulose de la charge vers le bas dans le sucre de glucose. Les sucres sont ensuite fermentés et de l'éthanol est récupéré. les procédés de conversion thermochimique sont également possibles avec la biomasse cellulosique, mais sont beaucoup moins fréquents à partir de 2010.

Willow Trees comme la biomasse

Une espèce de saule arbustifs (Salix spp) donne plus de biomasse par acre que tout autre bois dur, ce qui en fait une culture de la biomasse idéale pour la production d'éthanol. Willow peut donner six à sept récoltes (avec trois à quatre ans entre chaque récolte) avant de replanter est nécessaire. Willows peuvent être cultivées à partir de boutures et de contrôle des mauvaises herbes est nécessaire uniquement dans la première année de mise en place. Une fois établi, les cultures de saules sont très maladies et résistantes à la sécheresse et nécessitent moins d'additifs agricoles que d'autres cultures de bois franc.

Avantages pour l'environnement

L'éthanol a de nombreux avantages environnementaux prometteurs. L'éthanol brûle beaucoup plus propre dans les véhicules que les carburants à base de pétrole, et du dioxyde de carbone neutre. Stands de saule aident à réduire l'érosion du sol et peuvent aider à améliorer la qualité de l'eau. cultures Willow aider à préserver la diversité biologique au-dessus et en dessous du sol, car ils fournissent un abri et ne nécessitent pas de labour annuel ou lourde pesticide / application d'engrais.

Potentiel pour l'éthanol

Les États-Unis dispose d'un grand potentiel pour produire de manière durable et d'utiliser de grandes quantités de biomasse cellulosique sur les champs agricoles inutilisés ou sous-utilisés. De nombreuses espèces de saules à croissance rapide se développent dans les climats nordiques et la culture et l'utilisation peut offrir de nombreux avantages pour les communautés rurales.