پالایشگاه های زیستی و پتانسیل های پلتفرم های زیست پایه برای تولید زیست مولکول

امروزه در سراسر جهان گامهای مهمی برای حرکت از اقتصاد امروزی مبتنی بر فسیل به سمت اقتصاد پایدارتر مبتنی بر زیست توده برداشته شده است. با این حال، اکثر مواد شیمیایی آلی و پلیمرها هنوز از مواد اولیه فسیلی، عمدتا از نفت و گاز حاصل میشوند. افزایش جهانی قیمت نفت، تقاضای مصرف کنندگان برای محصولات دوستدار محیط زیست، رشد جمعیت و محدودیت منابع تجدید ناپذیر پنجره های جدیدی از فرصت را برای مواد شیمیایی و پلیمرهای بر پایه زیستی گشوده است. محصولات زیست پایه میتواند در یک فرایند تک محصولی تولید شود. با این وجود همانند پالایشگاه های نفت، تولید در فرآیندهای پالایشگاه های زیستی یکپارچه که هم بتواند محصولات زیست پایه و هم حامل های انرژی ثانویه (سوخت، نیرو، گرما) تولید کنداحتمالا در آینده نزدیک تبدیل به یک رویکرد کارآمدتر برای ارزیابی پایدار منابع زیست توده در یک اقتصاد مبتنی بر زیست خواهد شد. در حال حاضر بدلیل نیاز مبرم به سوخت های زیستی، محرک اصلی توسعه و اجرای فرآیندهای پالایشگاه زیستی بخش حمل ونقل است. یک روش بسیار امیدوار کننده برای کاهش هزینه های تولید سوخت های زیستی استفاده از پالایشگاه های مبتنی بر سوختهای زیستی برای تولید مشترک محصولاتی با ارزش افزوده بالا و سوخت های زیستی حاصل از زیست توده است. از یک دیدگاه کلی، یک عامل کلیدی در تحقق اقتصاد موفق زیست پایه، توسعه سیستم های پالایشگاه زیستی خواهد بود که به خوبی در زیرساختهای موجود ادغام شده باشد. از طریق توسعه پالایشگاه زیستی میتوان به فرآوری موثر و مقرون به صرفه مواد اولیه بیولوژیکی و طیف وسیعی از محصولات زیست پایه دست یافت. پالایشگاه های زیستی را میتوان بر اساس تعدادی از خصوصیات اصلی آنها طبقه بندی کرد. از مواد اولیه عمده میتوان از گیاهان چند ساله، محصولات نشاسته ای به عنوان مثال گندم و ذرت، محصولات قندی به عنوان مثال چغندر و نیشکر، محصولات لیگنوسلولزی به عنوان مثال جنگل مدیریت شده، باقیمانده خورده چوب، سبزه و غیره، محصولات مثل روغن پالم، زیست توده آبزی به عنوان مثال جلبکها و جلبکهای دریایی و پسماندهای آلی به عنوان مثال زباله های صنعتی، تجاری و غیره نام برد. این مواد اولیه میتوانند در جریانهایی از پالایشگاه زیستی تحت عنواان پلتفرم فرآیند شود. این پلتفرم ها شامل مولکولهای تک کربنه مانند زیست گاز و گاز سنتز، کربوهیدرات های پنج و شش کربنه حاصل از نشاسته، ساکارز یا سلولز، یک جریان مخلوطی از کربوهیدراتهای پنج و شش کربنه برگرفته از سلولزها، لیگنین، روغنها (گیاهی یا جلبکی) و محلولهای آلی بدست آمده از گیاهان و مایعات پیرولیتیک میباشد. این پلتفرم های اصلی میتواند با استفاده از ترکیب فرآیندهای حرارتی، بیولوژیکی و شیمیایی به طیف گستردهای از محصولات قابل فروش در بازار تبدیل شوند.

Keywords:

پالایشگاه زیستی , زیست توده , پلتفرمهای زیست پایه , زیست مولکول