A fosszilis nyersanyagok korlátozott mennyiségben állnak rendelkezésre, a járművekben való elégetésük pedig növeli a CO2-terhelést. Előretörőben van az üzemanyagok előállítása biomasszából a fosszilis üzemanyagok alternatívájaként és kiegészítéseként. Müncheni kutatók egy olyan új katalitikus eljárást mutattak be, amellyel a mikroalgákból készült olaj hatékonyan alakítható át dízelolajjá.
A növényi olajok, például szójababból vagy repcéből, a bioüzemanyagok ígéretes alapanyagai, írja a mernokbazis.hu. Ezeknek a hagyományos olajtartalmú terményeknek érdekes alternatívái a mikroalgák. Ezek egysejtű vagy rövid sejtláncból álló, a vízben lebegő algák, amelyek majdnem minden állóvízben előfordulnak, és könnyen termeszthetők. „Az olajtartalmú mezőgazdasági termékekkel szemben számos előnyük van” – nyilatkozta a Müncheni Műszaki Egyetem professzora, Johannes A. Lercher. „Sokkal gyorsabban nőnek, mint a földi biomassza, nagy arányban tartalmaznak triglicerideket, és esetükben az üzemanyaggyártás nem konkurenciája az élelmiszertermelésnek, mint az olajnövények termesztése esetében.”
A mikroalgákból nyert olaj finomítása mindeddig azonban különböző nehézségekkel járt. A keletkező üzemanyagnak vagy túl magas az oxigéntartalma és nehezen folyik alacsony hőmérsékleten, vagy egy kéntartalmú katalizátor jelenti a problémát, amely szennyezheti a terméket, ismét más katalizátorok nem elég hatékonyak. A müncheni kutatók egy új eljárást fejlesztettek ki egy új katalizátorral, amely nikkelt tartalmaz H-Béta zeolit porózus hordozóban és annak felületén. Ennek segítségével sikerült a nyers, nem előkezelt algaolaj csaknem teljes átalakítása mérsékelt körülmények között (260 °C-on, 40 bar hidrogénnyomáson). „Végtermékként telített szénhidrogének keletkeznek, amelyek jó minőségű üzemanyagnak alkalmasak” – magyarázta Lercher. A mikroalgákból készült olaj főleg semleges lipidekből, mono-, di- és trigliceridekből áll, amelyek fő alkotórészei a telítetlen C18 zsírsavak (88%-ban). Nyolcórás reakció után a kutatók 78%-ban folyékony alkánokat nyertek, amelyek fő összetevője az oktadekán (C18) volt. Gáz halmazállapotú melléktermékként mindenekelőtt propán és metán keletkezett.
A reakció elemzése azt mutatta ki, hogy egy kaszkádreakció ment végbe. Először a trigliceridek telítetlen zsírsavláncainak kettős kötései telítődnek hidrogénnel, azután az így már telített zsírsavak hidrogén felvételével elszakadnak a glicerintől, amely propánná alakul. Az utolsó lépésben a zsírsavak savcsoportjai fokozatosan alkánokká redukálódnak.
Hozzászólok a cikkhez
Hozzászólás beküldéséhez be kell jelentkezni.