Ako využiť biomasu na produkciu chemikálií, materiálov a palív

14. mar. 2018 • Technické vedy

Ako využiť biomasu na produkciu chemikálií, materiálov a palív

Spôsoby, ako čo najefektívnejšie spracovať rastlinný materiál na energiu, chemické zlúčeniny a materiály, hľadajú aj pracovníci Chemického ústavu SAV. Ide o projekt Zhodnotenie vedľajších prúdov spracovania lignocelulózovej biomasy pre udržateľnú produkciu chemikálií, materiálov a palív pomocou technológií s nízkym dopadom na životné prostredie (Valorisation of lignocellulosic biomass side streams for sustainable production of chemicals, materials & fuels using low environmental impact Technologies). Zodpovedným riešiteľom za Chemický ústav SAV je Ing. Vladimír Mastihuba, PhD. Štvorročný projekt trvá do polovice mája 2018.

„Užšie zameranie je na spracovanie lignínu (a fenolických nízkomolekulových fragmentov) a sacharidov (najmä hemicelulóz) ako hlavných komponentov biomasy. A to fyzikálnymi, chemickými aj biologickými postupmi. Akcia je organizovaná do 4 pracovných skupín, ktoré sa sústreďujú na pred úpravu surovín, spracovanie hemicelulóz, spracovanie lignínu a technicko-ekonomickú analýzu,“ vysvetlil zodpovedný riešiteľ.

Spomínaný projekt je realizovaný v rámci programu COST. Ide o typ aktivít, kde sa do riešenia spoločne stanovených rámcových úloh zapájajú vedci z rôznych príbuzných oblastí a rôznych krajín. COST je najdlhší európsky rámec, ktorý podporuje nadnárodnú spoluprácu medzi výskumníkmi, inžiniermi a vedeckými pracovníkmi v celej Európe.

Ako priblížil Ing. Vladimír Mastihuba, PhD., každá akcia má svoj výbor, v ktorom sú maximálne dvaja zástupcovia z každej z prihlásených krajín (okrem neho je to zo Slovenska doc. Štefan Šutý z FCHPT STU v Bratislave) a taktiež náhradníci (väčšinou tiež dvaja). COST finančne nepodporuje samotný výskum, ale podporuje spoločné stretnutia zástupcov a odborné akcie s prezentáciou výsledkov, na ktoré sú prizývaní aj ďalší vedci, ktorí nie sú vo výbore akcie, ale sú aktívni v danom okruhu vedeckých disciplín. Financie na výskum si každý zháňa vo svojej krajine alebo EÚ. „Význam COST vidím práve v komunikácii s vedcami iných krajín, často sa medzinárodné projekty píšu vďaka interakciám v COST. Navyše dochádza aj k vysielaniu mladých vedcov a doktorandov na krátke stáže alebo letné školy.“

Ing. Vladimír Mastihuba, PhD. pokračuje, že jeho parketa a parketa jeho kolegov je kombinácia postupov biokatalýzy a klasickej organickej syntézy. Snažia sa pripravovať biologicky účinné látky známe z prírody, ktoré vo svojej molekule kombinujú fenolické fragmenty so sacharidmi. „Po metodickej stránke sme nadviazali kontakt s dvomi výskumnými tímami v oblasti biokatalýzy (z Grécka a Potugalska), a po aplikačnej stránke je záujem o spoluprácu z jednej španielskej univerzity napojenej na biorafinériu, spracujúcu vedľajšie produkty a odpad z výroby olivového oleja. Zatiaľ nemáme spoločné publikačné výstupy, doteraz išlo len o výmenu enzýmov a produkčných materiálov a koordináciu výskumu. Pre nás to bola veľká príležitosť začať spoluprácu s ´konkurenciou´, ktorú sme doteraz sledovali (a usilovne citovali) v odborných článkoch.“

Vedci teda v rámci tohto projektu hľadajú alternatívne metódy na výrobu materiálov, palív a chemických látok, ktoré sú postavené na báze technológií s nízkym vplyvom na životné prostredie a ekologickejšie metodiky s porovnateľnou účinnosťou ako tie, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii. Všetko to vychádza z predpokladu očakávaného nedostatku zdrojov a budúceho ropného hospodárstva. 

Lignocelulózové zvyšky môžu predstavovať vysoko sľubnú (a v súčasnosti prevažne nedostatočne využitú) východiskovú surovinu, ktorá má významný potenciál premeniť sa na užitočné koncové produkty. Spoločné multidisciplinárne úsilie z viacerých disciplín vrátane biochémie, biológie, biochemického a biologického inžinierstva, vedy o lesných produktoch, ako aj environmentálnych vied a odborníkov v oblasti ekonomického hodnotenia v spolupráci s priemyslom je potrebné, aby sa docielila primerane účinná transformácia týchto zvyškov.

Hlavným cieľom tejto akcie je vybudovať pevnú európsku multidisciplinárnu sieť schopnú poskytnúť rad inovatívnych alternatív k valorizácii lignocelulózových zvyškov na chemikálie, palivá a materiály s použitím environmentálne vhodných protokolov.

Touto akciou sa majú preklenúť medzery medzi akademickými disciplínami, ako aj medzi akademickou obcou a priemyslom spojením zručností a odborných znalostí, ktoré prekonávajú vedecké hranice, prepájajúce rôzne technologické uzly v celej Európe a prekonávajú technologické bariéry, ktoré presahujú súčasné prístupy k využívaniu či riadeniu lignocelulózového odpadu.

Podrobnosti o fungovaní COST

 

Odborný garant textu: Ing. Vladimír Mastihuba, PhD. Chemický ústav SAV

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR

Ilustračné foto: Pixabay.com

Uverejnila: VČ

 

Hore
Veda v Centre
kúpa časopisov jún 2016
Atmosféra počas TVT 2018
Publikácie Veda v CENTRE
QUARK
Aurelium - centrum vedy
Marec mesiac knihy 2019
Prechod VK na VND - jar
TVT 2018 články
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Farba predmetov závisí od svetla (elektromagnetického žiarenia), ktoré od nich prichádza.
Zistite viac