Transcript 09.35 Bioraffinaderi Öresund – etablering av en pilotanläggning och

Bioraffinaderi Öresund etablering av en pilotanläggning och en Öresundsregional
plattform för bioraffinering
Bo Mattiasson
Bioteknik, Lunds Universitet
Bioraffinaderi Öresund
•
•
•
•
•
•
LTH – Bioteknik
LTH – Miljö och Energisystem
SLU – Agrosystem
DTU – Institut för Vand och Miljöteknik
DTU – Systembiologi
DTU ‐ Kemiteknik
Biomassa som råmaterial
• Tidgare satsade man på att isolera en substans
Exempel
• Avidin från äggvita
• Omega‐3‐fettsyra från växtfröer
• Proteaser från slaktbiprodukter
Efter att man isolerat sin substans
hade man en massa “avfall”
• Problem med att bli kvitt detta!
Några exempel:
• Isolering av sisalfibrer från agave‐blad
(3 % fibrer, 97% avfall)
• Stärkelse från potatis – ger en fruktjuice som måste tas
om hand
• Ledde till stora miljöproblem!
Vad gör man med avfallet?
• Det beror på sammansättningen och vilka
rester av kemikalier som kan finnas kvar.
• Enklaste är att göra bioenergi
Bioenergi‐tillverkning
• Bulkprodukt med god avsättning, dock lågt
pris
• Kan vara alkoholer (etanol och butanol) eller
biodiesel eller biogas!
Effektivitet
• Resurseffektivitet
• kostnadseffektivitet
How far can one drive on the
bioenergy produced from 1 hectar
(10.000 m2)?
Chemicals and materials provide higher added
economic value than energy
Frost, J.W. (2005) Indust. Biotechnol. 1, 23‐24
Integrering av kemikalie och
bioenergiproduktion
• Ta ut det dyrbara först, därefter gör man energi
Bioraffinaderi på Anneberg
Tankar för hydrolys och för
fermentation
Det är många delar som skall passas
ihop …..
fermentorer
separation
• Att isolera produkten
‐ ofta dyrt och besvärligt
• Många olika utrustningar behövs
Simulated moving bed technology
Andra metoder som utnyttjas:
• Membranfiltrering
• Fällning
• Extraktion
• mm
Programmet inriktas mot produktion av ett fåtal
kemikalier. Det viktigaste är att etablera
bioraffinaderiet och att sprida konceptet!
• Organiska syror
• Biopolymerer
• Ytaktiva substanser
• Bakteriecellmassa
• mm
Råmaterial som studeras:
• Jordärtskocka
• Cikoria
• Vetehalm
• Raps
• Potatis juice
• Glycerol från biodiesel
Cultivation of the salt-tolerant bacteria
Halomonas boliviensis for production of
polyhydroxybutyrate (PHB) which can be used
for production of biodegradable plastics
Analys och kontroll
• Potentialen fermenterbart material
• Produkt
– Lågmolekylärt
– Högmolekylärt t.ex enzymer
1
Accumulated methane produced (NL)
A
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
Accumulated methane produced (NL)
1.2
B
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
5
8 (control 3)
4
Control 2
10
15
6
3
Control 1
20
Time(day)
25
5
2
30
35
7
1
40
Rester och misslyckanden till anaerob
nedbrytning
- a program based on biocatalysis
for the production of “green”
products from renewable
feedstocks
Surface Coatings
Biolubricants
Biosurfactants
Gröna produkter
Epoxides
Oil crops
oleic acid
LRF
vegetable oils
Karlshamns
epoxidised oil
epoxy oleic acid
powder coatings
surfactants
Akzo Nobel
Industrial Coatings
oils with branched fatty acids
IKEA
Akzo Nobel
Surface Chemistry
lubricants, etc.
Karlshamns
H 2O 2
lipase
R'COOOH
Perstorp
R'COOH
Akzo Nobel Industrial Coatings
R
GREENCHEM
R
O
personal care
ACO
BioVinn
Industriell bioteknik
Finansierat av Vinnova
Industrial biotechnology for production of
platform chemicals
Perstorp, Bona Kemi, Lyckeby
Göteborgs Energi Biogas
Perstorp
Danisco
Surplus/Waste
Biomass
Lyckeby
Secondary Chemicals
(1,3 PDO,
Acrylic & Methacrylic acid)
Anaerobic Digestion
Residual biomass
Sugars &
Glycerol
enzymes
Bioprocess
Platform Chemicals
(Propionic acid & 3-HP)
Indienz
Toxicity
Mutagenesis/
Metab. engineering
Vinnova
Platform
organisms
Conversion
Process
Ett antal stora biogas‐projekt
• 2 Interreg‐ program
• Agrigas – biogas från jordbruksavfall
• Stort FORMAS‐program om energigrödor
• Energimyndigheten – process‐styrning
Upphandling pågår för att “plocka
ihop” anläggningen
• En stor satsning för bioraffinaderi Öresund och
för Interreg!
• Vi får en multi‐purpose anläggning som kan
fungera för många olika processer
• Det kommer att finnas kapacitet att få utnyttja
denna resurs! Ta chansen!
Kontaktmöjligheter
• [email protected]
• 070‐6059830 (Bo M)
• www.biotek.lu.se
• www.oresund.org/biorefinery