韓國(guó)利用廢紙箱制備生物柴油 可減少車輛溫室氣體排放

文章來(lái)源:蓋世汽車網(wǎng)碳交易網(wǎng)2020-12-06 16:16

眾所周知,化石燃料汽車排放的尾氣,特別是使用柴油的汽車,被認(rèn)為是細(xì)微粉塵和溫室氣體的主要來(lái)源。用生物柴油代替柴油,可以有效應(yīng)對(duì)溫室氣體引起的氣候變化,并減少粉塵排放。然而,由于原料供應(yīng)不穩(wěn)定,目前通過(guò)化學(xué)加工植物油或廢棄食用油(如棕櫚油或豆油)來(lái)生產(chǎn)生物柴油的方法,受到一定限制。
 
因此,人們正在積極開(kāi)發(fā)生物燃料,將作為農(nóng)業(yè)或伐木副產(chǎn)品產(chǎn)生的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料,而不使用從糧食作物中提取的原材料。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是一種經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)的原料,可通過(guò)微生物代謝轉(zhuǎn)化為環(huán)保的汽車燃料。
 
據(jù)外媒報(bào)道,韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院(KIST)清潔能源研究中心的Sun-Mi Lee博士及其團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種新型微生物,能夠利用廢棄的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品、廢紙和紙箱等木質(zhì)纖維素生物質(zhì),生產(chǎn)生物柴油前體。而且,其產(chǎn)量是之前材料的兩倍。
 
這種新型微生物依賴木質(zhì)纖維素生物質(zhì)而生存,并可在其糖類代謝過(guò)程中產(chǎn)生生物柴油前體。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中的糖通常包含65-70%的葡萄糖和30-35%的木糖。自然界中存在的微生物通過(guò)代謝葡萄糖有效地生產(chǎn)柴油前體,但它們不以木糖為食,因此限制了原料的產(chǎn)量。
 
為了解決這一問(wèn)題,KIST研究小組開(kāi)發(fā)了一種新的微生物,可以通過(guò)有效代謝木糖和葡萄糖來(lái)產(chǎn)生柴油前體。值得一提的是,他們利用基因剪刀重新設(shè)計(jì)了微生物的代謝途徑,以防止干擾生產(chǎn)柴油前體所必需的輔酶供應(yīng)。通過(guò)有效地控制實(shí)驗(yàn)室中的進(jìn)化過(guò)程,例如只選擇和培養(yǎng)表現(xiàn)優(yōu)異的微生物,可以提高木糖的代謝能力。
 
由此證明,使用木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中的所有糖成分(包括木糖)來(lái)生產(chǎn)柴油前體,具有一定可行性。而且,與以往研究(采用的代謝途徑具有未解決的輔酶問(wèn)題)相比,產(chǎn)物產(chǎn)出率幾乎提高了一倍。
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