Упрощение переработки древесины в биотопливо

23.04.2021

Новый упрощенный процесс превращает древесные отходы сельского и лесного хозяйства в этанол.
Команды из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (Berkeley Lab) и Национальной лаборатории Сандии (Sandia National Laboratories) придумали упрощенный и эффективный способ преобразования древесины в жидкое биотопливо. Оказалось, что простой трюк превращает древесные отходы в биотопливо.

Ранее было известно, что добавление формальдегида во время предварительной обработки древесины превращает до 80 процентов лигнина в молекулы, которые используются для производства топлива и химикатов. Получаемый этанол, получаемый из растительной биомассы, может быть использован в качестве ингредиента для производства более сложных дизельных и реактивных топлив.

Широко распространенные, быстрорастущие деревья, такие как тополь, могут быть устойчивым источником биотоплива, который не влияет на снабжение продовольствием. Первым шагом в сегодняшнем процессе производства биотоплива является удаление волокнистого лигнина, который окружает сахарную целлюлозу, которая ферментируется для получения топлива.

Удаляя таким образом древесную биомассу из лесов и сельскохозяйственных районов можно решить сразу несколько актуальных проблем.

Это делается с помощью дорогостоящего процесса, который требует высоких температур и агрессивных химикатов. Это изменяет химические связи в полимерах лигнина, поэтому его нельзя использовать и выбрасывают как отходы. Миллионы тонн отходов лигнина производятся аналогичным образом в бумажной промышленности.

В настоящее время наиболее распространенным источником биоэтанола являются кукурузный крахмалистый материал, который гораздо легче расщепить химически, но для его производства требуются земля, вода и другие ресурсы.

Разработанная технология также может быть использована для производства "капельного" биотоплива, более сложных дизельных и реактивных топлив.

<< Назад: SpaceX будет доставлять астронавтов на Луну 23.04.2021

>> Вперед: Процессорная архитектура LoongArch 22.04.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Монитор Philips 24B2D5300 с двумя экранами 120 Гц 30.05.2026

Компания Philips разработала интересное устройство, которое решает эту задачу элегантно и технологично. Новый монитор 24B2D5300 оснащен сразу двумя полноценными экранами - один спереди, другой сзади. Такая конструкция особенно востребована в банках, на рецепциях, в медицинских центрах и коворкингах, где важна прозрачность взаимодействия. Обе панели монитора представляют собой IPS-матрицы с диагональю 23,8 дюйма и разрешением Full HD (1920x1080 пикселей). Каждая из них поддерживает частоту обновления 120 Гц, что пока остается редкостью для бизнес-ориентированных моделей. Высокая частота обновления обеспечивает плавное изображение даже при динамичном контенте, делая работу за монитором более комфортной и презентации - более качественными. Пользователи могут выбирать между двумя основными режимами работы: дублирование одного и того же изображения на оба экрана или использование дисплеев как полностью независимых. Благодаря этому сотрудник может видеть на своей стороне рабочую информ ...>>

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Случайная новость из Архива Искусственная Луна для экспериментов с гравитацией 21.01.2022 Ученые из КНР построили исследовательский центр, который позволит создать модель среды с низкой гравитацией, используя эффекты магнетизма. Научная лаборатория, открытие которой намечено на текущий год, будет использовать мощные магнитные поля. Конструкция представляет собой вакуумную камеру диаметром 60 см, в которой гравитацию можно заставить "исчезнуть". На подобное решение исследователей вдохновил эксперимент, в котором магниты использовались для того, чтобы заставить левитировать лягушку. По словам инженера-геотехника Ли Руйлиня (Li Ruilin) из Китайского горно-технического университета, камера будет заполнена камнями и пылью для имитации лунной поверхности - она является "первой в своем роде" в мире и может имитировать условия пониженной гравитации "настолько долго, насколько это необходимо". Ученые намерены использовать центр для тестирования технологий в средах с пониженной гравитацией до того, как разработки будут отправлены на Луну, где сила гравитации составляет примерно 1/6 земной. Это позволит избежать технических неполадок на месте, а также проверить, смогут ли некие "определенные структуры" существовать на лунной поверхности и косвенно оценить жизнеспособность человеческого поселения на спутнике Земли. По словам ученых на некоторые эксперименты уходят в симуляторе секунды, на другие - несколько дней. В частности, речь идет о контроле деформации материалов под воздействием постоянных температур и нагрузки. Источником вдохновения для работ стали изыскания физика Андре Гейма (Andre Geim, он же Андрей Константинович Гейм) из Манчестерского университета Великобритании, в 2000 году получившего "Шнобелевскую премию" за разработку эксперимента, благодаря которому лягушка смогла левитировать под воздействием электромагнитов. Добавим, что в 2010 году получил Гейм уже получил Нобелевскую премию по физике за создание метода получения графена. В случае с лягушкой и китайской камерой используется один и тот же эффект "диамагнитной левитации". В норме крайне слабые разнонаправленные магнитные поля всех атомов, идет ли речь о капле воды или лягушке, не демонстрируют сколько-нибудь значимых эффектов, но приложение к объектам внешнего магнитного поля позволяет добиться интересных результатов. Тесты в вакуумной камере будут использоваться при подготовке очередных этапов программы лунных исследований Чанъэ, названной в честь древней китайской богини Луны. КНР уже успешно завершила ряд миссий в рамках лунной программы и намерена построить исследовательскую станцию на южном полюсе спутника к 2029 году.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026