Los investigadores han demostrado que la combinación de conversión microbiana y electroquímica de biomasa puede producir productos valiosos. Crédito:UFZ / André Künzelmannn
Investigadores del Centro Helmholtz de Investigación Ambiental (UFZ), la Universidad de Tübingen, Universidad de Cornell, y Deutsche Biomasseforschungszentrum (DBFZ) han demostrado que la combinación de conversión microbiana y electroquímica de biomasa puede producir productos valiosos. Para el ejemplo de la cerveza de maíz y el ensilaje de maíz, han obtenido alcanos densos en energía con propiedades similares al combustible diesel con alto contenido de carbono y rendimiento energético. Su trabajo se publica en Ciencias de la energía y el medio ambiente .
Las tecnologías que permiten la preservación de los escasos recursos fósiles allanarán el camino hacia la seguridad de los recursos. Los dos factores principales que contribuyen a una industria futura sostenible son la fuente de energía eléctrica y la materia prima de carbono. Primero, la producción de energía eléctrica basada en recursos renovables, como la energía eólica y solar, se promueve. Segundo, Las materias primas renovables y las corrientes de desechos se consideran precursores valiosos para la producción de materias primas y combustibles. Construir un puente entre ambos factores significa vincular la conversión de la energía eléctrica, especialmente de las producciones máximas locales, a los portadores de energía química y los productos básicos. Los investigadores de un consorcio liderado por el Dr. Falk Harnisch de la UFZ muestran que este puente se puede construir.
"El uso de conversiones microbianas y electroquímicas combinadas puede dar lugar a instalaciones que podemos denominar bioelectrorrefinería. Las bioelectrorrefinerías integran procesos de conversión de biomasa y equipos para producir combustibles, poder, y productos químicos de biomasa, y se basan en la combinación de conversiones microbianas y electroquímicas ", Dice Harnisch. En un trabajo de investigación se da una prueba de concepto de que la biomasa se puede convertir en productos químicos con propiedades similares al combustible. El estudio ya alcanzó un rendimiento del 50% al considerar la línea de proceso completa y al utilizar cerveza de maíz como materia prima. "En este estudio se utilizó cerveza de maíz, un valioso flujo de biomasa "El Prof. Dr. Lars Angenent de la Universidad de Tübingen, coautor de este estudio, agrega y enfatiza aún más que" en otros estudios ya hemos reemplazado la cerveza de maíz con verdaderos flujos de desechos para la producción del carboxilato intermedio para impulsar el carbono recuperación de residuos en el futuro ". Falk Harnisch enfatizó que este estudio será sólo un primer paso" Ahora hemos demostrado la viabilidad de una línea de proceso de este tipo a escala de laboratorio. El desafío es mejorar cada paso del proceso y realizar una ampliación para permitir la realización a escala técnica. Si este proceso específico puede ser económicamente viable o no al final, será también una cuestión de encuadre político. En cualquier caso, veo un gran potencial para que las líneas de proceso obtengan otros productos, utilizar diferentes materias primas, etc. al aprovechar el poder de las conversiones microbianas y electroquímicas combinadas ". Lars Angenent, Sucesivamente, resúmenes de que tal vez haya un aspecto aún más importante de este estudio. Los productos de la conversión microbiana continua se pueden convertir rápidamente en un combustible real con la conversión electroquímica intermitente y mucho más rápida. En tiempos de excedente de electricidad, este combustible actúa como almacenamiento de electricidad.
Línea de proceso de la conversión electroquímica microbiana combinada propuesta para producir combustible directo a partir de biomasa. Crédito:UFZ / Carolin Urban und Falk Harnisch