Forscher arbeiten auf neuer Technologie, die tut Hydrolyse der zellulosehaltigen Lebendmasse zum Zucker und lignins und auch die thermochemische Umwandlung der Lebendmasse zum Synthesegas für Gärung und Katalyse dieser Plattformchemikalien, um Schiefer der Biopolymere und der Kraftstoffe zu produzieren wird. Um die Rolle der Lebendmasse in der Zukunft Amerikas zu erweitern, fördert das DAMHIRSCHKUH Büro des Lebendmasse-Programms Lebendmassetechnologien mit einer ausgeglichenen Mappe der Forschung und der Entwicklung. die folgende Graphik zeigt die Technologie und den vorweggenommenen Prozeß, den das Lebendmasse-Programm an konzentriert.

Lebendmasse-Viehbestände

Die Viehbestände sind im Wesentlichen der Betrieb und das Betrieb-gegründete Material, die benutzt werden, um Lebendmasseenergie zu produzieren. Z.Z. besteht dieses meistens aus leicht verarbeiteten landwirtschaftlichen Getreide und industriellen überresten des Tiefs oder der Negativkosten. Zukünftige Pläne richten mehr auf den Gebrauch der landwirtschaftlicher und Forstwirtschaftüberreste. Diese können nicht gerade für Energie, aber auch für Produktion des Kraftstoffs, der Chemikalien und der Materialien verwendet werden. Forschung wird jetzt erfolgt, um die Ansammlung, den Transport und das Ernten dieser überreste zu verbessern. Es wird geschätzt, daß es ungefähr 512 Million trockene Tonnen der Lebendmasse gibt, die jetzt für weniger als $50 pro trockene Tonne vorhanden ist. Eins der Hauptschwierigkeiten ist jedoch, transportierend sammelnd und die Lebendmasse. USwissenschaftler konzentrieren auf das Lösen dieser Probleme mit gegenwärtiger und geplanter Forschung. Diese Viehbestände werden dann entweder in Zucker oder thermochemicals umgewandelt.

Zucker und thermochemische Plattformen

Das meiste Betriebsmaterial besteht Zellulose, Hemizellulose und Lignin. Die USabteilung des Lebendmasse-Programms der Energie ist an der vordersten Reihe einer nationalen Bemühung, Technologie zu entwickeln, um Zellulose und Hemizellulose unten in ihren Teilzucker zu brechen. Vorweggenommene biorefineries werden dann verarbeiten biologisch diesen Zucker, um äthanol oder andere Bausteinchemikalien zu tanken. Lignin kann entweder gebrannt werden, um Prozeßhitze zur Verfügung zu stellen und Elektrizität oder Dose selbst werden in Kraftstoffe und Chemikalien umgewandelt.

Vielleicht brannte die älteste Weise des Umwandelns der Lebendmasse in Energie Holz. Leider brennendes Holz ist nicht sehr leistungsfähig. Wenn diese feste Lebendmasse in Flüssigkeit oder Gas vor Verbrennung umgewandelt wird, wird der Prozeß viel leistungsfähiger. Diese Umwandlung erzielt, indem sie die Lebendmasse (Holz in diesem Beispiel) mit Sauerstoff heizt. Nicht nur wird die Leistungsfähigkeit erhöht, aber die Lebendmasse kann Chemikalien oder Materialien wechselnd produzieren. Die amerikanischen Forscher sind an der Arbeit diesen Prozeß vervollkommnend hart.

Produkte

Auswechselbar biobased Produkte (bioproducts) sind die Produkte, die von den Betriebs- oder Getreide-gegründetem Betriebsmitteln wie landwirtschaftlichen Getreide und Getreideüberresten, Forstwirtschaft, Weiden hergestellt wurden. Z.Z. werden diese bioproducts mit dem Erdöl verursacht, wegen der Kohlenwasserstoffe, die im Erdöl bestehen. Wenn bioproducts mit Lebendmassematerialkohlenhydraten produziert wurden, würden Proteine und Betriebsöle anstelle von den Kohlenwasserstoffen benutzt. Unabhängig davon welche verwendet werden, werden viele Produkte in dieser Weise produziert. Einige Beispiele sind Farbe, Drogen, Plastik und Lösungsmittel. Mit der ununterbrochenen Abnahme der Erdölbetriebsmittel, wird es zwingend, eine zunehmende Menge dieser Produkte mit den Betriebs- und des Getreides Grundmaterialien herzustellen. Heute erklären sie ungefähr 5% der produzierten bioproducts. Es wird geschätzt, daß ungefähr 12.4 Milliarde von biobased Produkte werden produziert mit auswechselbaren Betriebsmitteln pro Jahr, aus den Hunderten der Milliarden von heraus zerstößt zerstößt, die jedes Jahr produziert werden. Diese Diskrepanz und die begrenzte Menge der Erdölreserven für die Vereinigten Staaten zeigen, daß das Potential für auswechselbare bioproducts im Allgemeinen grenzenlos ist.

Biorefineries

Zusätzlich zum Verringern von Abhängigkeit auf fremdem öl, eine inländische biorefinery Industrie ist zu fördern, die nach petrochemischen Raffinerien modelliert wird, eine Primärzielsetzung des Lebendmasse-Programms. Vorhandene Industrien wie Nassmühlemaisverarbeitung und -masse und Papiermühlen passen die Mehrfach-Produkt-vonlebendmasse Definition eines biorefinery, aber das Ziel ist, die neuen Industrien zu fördern, die lignozelluloseartige Lebendmasse in eine breite Produktpalette, einschließlich eine umwandeln, die anders von den Erdölchemikalien gebildet würden. Wie mit petrochemischen Raffinerien, ist der Anblick, daß das biorefinery high-volume flüssigen Transportkraftstoff (Sitzung nationale Energienotwendigkeiten) und die high-value Chemikalien oder Produkte produzieren würde (Betrieb Volkswirtschaft erhöhend).

Möglichkeiten während der Zukunft

Es ist vor kurzem verkündet worden, daß eine biodiesel $50 Million Produktionsanlage in North Dakota errichtet wird. Es ist der größte Betrieb seiner Art in den Vereinigten Staaten und produziert ungefähr 100.000 Tonnen biodiesel jedes Jahr.

Lebendmasse wird produziert, hier in den Vereinigten Staaten anstatt importiert aus übersee. Da sie zu Hause produziert wird, werden neue Jobs verursacht, und der Agrarmarkt wird verbessert. Die landwirtschaftliche amerikanische Wirtschaft empfängt auch eine dringend benötigte Erhöhung. Als erwähnte, erhöhte biofuel Produktion bedeutet verringerte Abhängigkeit auf fremdem öl. Auch der Gebrauch der giftigen Kraftstoffzusätze wird total vermieden. Eine erhöhte Rolle für Lebendmasse in der Energielandschaft Amerikas ist eine faszinierende Idee und vermutlich ein gutes. Sie kann helfen, zu konservieren, welche kleine Fossilienbrennstoffe wir gelassen haben, beim gleichzeitig Vermeiden aller Verunreinigung Probleme, die Fossilienbrennstoffe uns geben. Fängt auf, daß Lebendmassegetreide jetzt verwenden konnten liegen Brache wegen der verringerten Rolle des Bewirtschaftens in der heutigen Wirtschaft. Lebendmasse kann die Wirtschaft in den ländlichen Gebieten wieder beleben. Anders als Solar und Energie wickeln, diese Getreide sind nicht ein wunder Punkt in der Landschaft. Konkurrenten der hydroelektrischen Energie behaupten, daß sie das Flußklima stört und gleich Fische und Marinebetriebe tötet. Dieses Problem besteht nicht mit Lebendmasse. Lebendmasse ist ziemlich vielleicht die beste auswechselbare Quelle von Energie, die dieses Land hat, und das wird durch die Tatsache reflektiert, die es die führende Quelle der auswechselbaren Energie in diesem neuen Jahrtausend geworden ist.

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