Carboidrati per le auto
La valorizzazione della biomassa e dei rifiuti sfruttando materiali a base di piante come la cellulosa è un modo eccellente di produrre biocarburanti in modo sostenibile. Inoltre riduce al minimo l’insicurezza energetica associata alla diminuzione delle riserve di carburanti fossili e all’instabilità geopolitica. Il progetto YXY FS (Producing YXY fuels from C6 carbohydrates using nanomaterials), finanziato dall’UE, è stato avviato per sviluppare un percorso commerciale verso i biocarburanti basato sulla piattaforma tecnologica registrata YXY. La piattaforma trasforma carboidrati di prima e seconda generazione provenienti da mais, canna da zucchero, rifiuti agricoli o carta in elementi costitutivi verdi intermedi furanici o levulinici. Questi sono poi utilizzati per produrre polietilene furanoato biologico al 100 % come alternativa al polietilene tereftalato. Con una produzione su scala industriale programmata degli intermedi furanici e levulinici prevista per il 2017-2018, grandi quantità di levulinici saranno disponibili a prezzi competitivi per la prima volta. Il progetto si è proposto di sviluppare nuovi concetti di bioraffineria per trasformare l’acido levulinico (LevA) intermedio e il suo estere metil levulinato (MeL) in biocarburanti. Una catena di produzione di successo metterà i biocarburanti sul mercato come alternativa conveniente ed ecologica ai carburanti fossili per il settore dei trasporti. Gli scienziati hanno progettato nuovi catalizzatori multifunzionali, compresi quelli fatti di nanomateriali a base di carbonio per trasformare i MeL in sostanze chimiche di maggior valore e in biocarburanti. Hanno testato i materiali catalitici in varie condizioni di reazione per verificare la loro abilità di trasformare LevA e MeL in composti di valore, compresi gamma-valerolactone e acido pentanoico. Una volta definiti il catalizzatore e le condizioni di lavorazione ottimali, il team ha cominciato a testare materie prime reali per l’impianto YXY pilota. YXY FS è stato lo sfondo per un’eccellente collaborazione accademia-industria. È stata anche un’importante occasione di formazione in un ambiente di lavoro interdisciplinare con specialisti di biomassa, chimici organici, ingegneri chimici e specialisti di carburanti. Il lavoro è stato presentato a diverse conferenze e su due pubblicazioni. Inoltre la ricerca ha portato avanti lavorazione acquosa e la valorizzazione della biomassa che sono importanti non solo per l’impresa commerciale del coordinatore del progetto ma anche per la comunità della ricerca in generale e per la sfida energetica globale.
Parole chiave
Carboidrati, catalizzatori, biomassa, biocarburanti, furanico, levulinico
