Доступная биоэнергия для будущего

Скоро мы получим более дешевое и качественное возобновляемое биотопливо. Об этом говорится в сообщении Агентства по науке, технологиям и исследованиям (A*STAR) от 9 мая 2014 года.

Агентство работает над созданием катализаторов, которые позволят избавиться от соединений, насыщенных кислородом, которые обычно присутствуют в биомаслах. Огромный интерес к возобновляемым видам топлива вызван ростом цен на него, сокращением запасов нефти и заботой об окружающей среде.

Биотопливо - это продукт переработки отходов лесного или сельского хозяйства. Они более предпочтительны благодаря тому, что не затрагивают ресурсы, связанные с производством продовольственных культур.

Обработка вышеупомянутых отходов с использованием высоких температур также приводит к образованию кислородных соединений в больших количествах. Такие соединения обладают такими негативными свойствами, как высокая коррозионная активность и вязкость.

Другие ученые, а также Цзе Чанг и Армандо Боргна из Института химических и инженерных наук A*STAR в Сингапуре, описали метод очистки масел с помощью ряда катализаторов. Эти катализаторы удаляют нежелательные функциональные группы, содержащие кислород.

Далее они объясняют, что в этом процессе используется соединение, известное как гваякол, в качестве представителя биомасел. Они выяснили, что катализаторы, которые можно использовать для деоксигенации этой модели, состоят из металлического молибдена, который поддерживается углеродом.

Источники отходов биомассы разнообразны, поэтому существует большая вариативность, когда речь идет о содержании в результате первой термической обработки. При использовании гваякола функциональные группы, содержащие кислород, могут быть удалены. Это связано с тем, что гваякол является легкодоступным соединением.

Катализаторы, используемые для удаления серы на нефтеперерабатывающих заводах для производства более чистого топлива, не совсем оптимальное решение, когда речь идет о деоксигенировании. "Катализаторы сероочистки хорошо разработаны и понятны благодаря обширным исследованиям механизмов их работы", - объясняет Чанг. "Мы используем гваякол в качестве модельного соединения, чтобы достичь такого же уровня понимания для деоксигенации".

Исследователи определили лучшие катализаторы, которые за несколько минут полностью преобразуют гваякол и восемьдесят процентов выбранных продуктов в желаемые углеводородные продукты.

Чанг и его коллеги также провели глубокое исследование структуры катализаторов до начала реакции, во время реакции и после деактивации катализаторов. Тогда же они попытались определить процесс реакции.

Они сосредоточились на типах функциональных групп, содержащих кислород, которые первыми вступали в реакцию и влияли ли они на работу катализатора.

В своем заключительном слове Чанг заявил, что не менее важен выбор катализатора, чем его стабильность и активность. Он также добавил, что им предстоит пройти долгий путь, прежде чем все это станет коммерческим.