Descrizione del progetto
Una soluzione per migliorare i processi di bioraffineria
I cambiamenti climatici aumentano la domanda di materiali a zero emissioni di carbonio e di energia derivata da processi rinnovabili. Tuttavia, la crescita del settore della bioraffineria è ostacolata dal basso margine di profitto e dalla limitata efficienza del processo. La recalcitranza della biomassa è considerata un serio ostacolo nel processo di conversione della biomassa lignocellulosica, che rappresenta una delle migliori opzioni come materia prima rinnovabile ma comporta costi elevati di saccarificazione. Il progetto APPLICAL, finanziato dall’UE, propone un metodo che riduce la recalcitranza della biomassa per quanto riguarda la bioconversione in zuccheri fermentescibili. Con l’introduzione del 5 % di callosio nei pioppi geneticamente modificati, il numero di zuccheri fermentescibili rilasciati durante i test di saccarificazione aumenta senza alcuna penalità di crescita. La riduzione delle materie prime e il miglioramento della produttività e della resa comportano un valore aggiunto per le bioraffinerie.
Obiettivo
BioBiorefineries are facing a positive economic outlook due to the ever-growing concerns for climate change, which is triggering demand towards carbon neutral materials and energy derived from renewable sources. However, the growth of the industry is hampered by their low profit margins and additional investments and innovations are needed to improve process efficiency.
The key problem in migrating towards green production is the biomass recalcitrance, which is known to be a major bottleneck in the lignocellulosic biomass conversion process. The initial steps common to several biorefinery process pipelines, the extraction and sugar conversion process (saccharification), can account to as much as 40-45% of the process costs. Therefore, biorefineries can achieve extensive economic impact by addressing this part of their process through a simple business development effort.
We recently made a breakthrough and obtained a biomass less recalcitrant to bioconversion into fermentable sugars. Results show that introduction of only 5% Callose in genetically modified poplars led to 90% more fermentable sugars released during saccharification experiments without any growth penalty, a frequent drawback for such innovations. In practice, this proposes added value to biorefineries through decreased raw material intake, improved throughput and improved yield. For instance, bioethanol production could expect a linear throughput increase (in the 50-90% range) with the same material intake. Moreover, the more manageable pretreatment process will also experience improved energy efficiency.
In the PoC we will carry out technical proof-of-concept and commercialisation planning activities to improve the maturity, and bringing our patented innovation closer to the markets with applications ranging from biofuels, advanced materials and bioplastics to specialty chemicals. Our initial goal is to start industrial scale trials in 5 years time and achieve substantial market penetration by 2035.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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