Demonstration af 2G ethanol prodktion i industriel skala, MEC
Energiforsyningsikkerhed, bæredygtighed og markedets krav styrer parametre for at udvikle energisystemer. Lignocellulos ebaseret ethanol er en del af løsningen på forsyningssikkerhed og efterspørgslen efter en bæredygtig udvikling inden for transportsektoren. Lignocelluloseholdige råstoffer er en attraktiv rigelig ressource, som ikke konkurrer med fødevare og foder produktion. Worldwide, er lignocellulosisk biomasse en kæmpe uudnyttet kulstofkilde, som har potentiale for en omfattende bæredygtig produktion af biobrændstof til transport. EU har i maj 2015 vedtaget et nyt direktiv for at facilitere overgang fra konventionelle biobrændstoffer til biobrændstoffer der leverer væsentligt drivhusgasbesparelser (avancerede/ andengenerations-biobrændstoffer). Direktivet fastsætter også klar lovgivningsmæssig ramme for produktion af biobrændstoffer, og beskytter samtidig eksisterende investeringer i sektoren. I direktivet om brændstofkvalitet er indført et binende mål for en reduktion af drivhusgasemissionerne på 6% fra brændsel, der anvendes inden for vejtransport. Dette skal opnås inden 2020. Direktivet om vedvarende energi etablerer også binende mål for en samlet andel på 20% af vedvarende energi i EU og en andel af vedvarende energi i transportsektoren på 10% i 2020. Heraf anbefales, at 0,5% er avancerede biofuels som 2G ethanol. Lignocellulosebaseret ethanol er det mest oplagte valg af avancerede biobrændstoffer til at opfylde det nye EU-direktiv. Udvikling af nye energiteknologier til transportsektoren er tidskrævende. EU og nogle af de nationale stater har allerede finansieret udvikling og demonstration af lignocellulose baseret ethanol i de sidste 15 år. Teknologien er veludviklet. Endvidere kan ethanol blandes direkte i benzinen, hvilket betyder at der ikke er behov for ændringer i energiinfrastrukturen. Lignocellulosebaseret ethanol vil være en god overgangsløsning, indtil mere avancerede energiløsninger er klar til implementering i samfundet. Udvikling af bioraffinaderier, hvor biomasse bliver fraktioneret i sukkerarter, lignin og andre komponenter kan også anvendes til produktion af andet end ethanol. Lignocellulose afledte sukkerarter kunne for eksempel andevendes til fermentering af mælkesyere eller andre grønne kemikalier.
I dette projekt samarbejder Novozymes, DONG Energy, MEC I/S, Københavns Universitet og Danmarks Tekniske Universitet om, at støtte op om opstarten af det første danske lignocellulose baserede bioraffinaderi, i Maabjerg Energy Center (MEC). Et bioraffinaderi der konvenerer halm til ethanol, fast biobrændsel (Lignin) og biogas forventes at være i drift i 1019. Dette projekt støtter op om reducering af driftsomkostninger ved at udforske mulighederne i andre lokal biomasser end hvedehalm, udvikling af forbedrede enzymer og gære skræddersyet til MEC raffinaderiet oh udvikling af optimalt tankdesign for brug af nye enzymer, som kræver bestemt iltkoncentration i tanken. Forskning og udvikling af essays til at forudsige enzymaktivitet og biomasse processivitet er inkluderet for at imødegå driftstekniske problemstillinger.
MEC bioraffinaderiet vil være stor nok til at opfylde EU´s krav for avancerede biobrændstoffer i Danmark. Danmark vil være et af de få EU-lande med en solid udviklingsbaggrund i biobrændstofområdet, som vil være i stand til at opfylde EU-målene. Støtte og hurtig proof of concept i industriel skala, kan være en platform for eksport af dansk teknologi til nogle af de 15 fuldskala anlæg, der er nødvendige i EU for at opfylde 2020-målet.
Projektets formål var at støtte oprettelsen af en dansk fuldskala lignocellolostikt bioraffinaderi, der var stort nok til at opfylde EU’s krav om vedvarende energi; herunder obligatoriske mål af en andel på 10 % for vedvarende energi i transportsektoren i 2020 med en anbefaling på 0,5% af de 10% er avancerede biobrændstoffer som 2G ethanol. Fra 2021 til 2030 skal andelen af avancerede biobrændstoffer, herunder 2G-ethanol, gradvist øges til 3,6 %. Da avancerede biobrændstoffer skal fremstilles af restbiomasse, herunder lignocellulose, er projektets perspektiv vigtigt. Projektets hovedformål var derfor, at undersøge potentialet for alternative biomasse, gøre anvendelsen af enzymer mere effektiv, forbedre gærtråde og opbygning af generisk viden om emnerne.
I projektperioden blev en lang række alternative biomasser screenet og testet i pilotskala for ethanolpotentialet samt potentialet for andre anvendelser i energiproduktion – især biogas. Derudover er overvågningsstrategier og metoder til mere effektiv anvendelse af enzymer blevet udforsket. Projektet har også udviklet en forbedret C5 gærstamme, som er i stand til at konvertere arabinose. Slutteligt har projektet bidraget til generisk viden omkring valideringsmetoder til at måle enzymaktivitet samt udviklet en in-line målemetode til måling af råmate-rialets produktivitet.
Key figures
Kategori
Dokumenter
Deltagere
| Partner | Tilskud | Eget bidrag |
|---|---|---|
| Ørsted A/S | 6.18 mio. | 9.26 mio. |
| MEC I/S | 1.17 mio. | 1.76 mio. |
| NOVOZYMES A/S | 5.87 mio. | 8.80 mio. |
| Københavns Universitet | 4.72 mio. | 0.53 mio. |
| Danmarks Tekniske Universitet (DTU) | 2.03 mio. | 0.23 mio. |
Kontakt
Klippehagevej 22, 7000 Fredericia
