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:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Робот LG CLOiD 06.01.2026

LG представила своего нового работа CLOiD. Его возможности выходят за рамки простого выполнения команд - он способен адаптироваться к образу жизни владельца и управлять подключенными бытовыми приборами. LG CLOiD объединяет два ключевых направления корейской компании: платформу роботизированной помощи LG Q9 и экосистему умного дома LG ThinQ. На демонстрации робот показал, что умеет готовить завтрак: доставать молоко из холодильника, помещать круассан в духовку и выполнять другие кулинарные задачи. Кроме того, CLOiD может самостоятельно запускать стирку, после сушки складывать одежду и раскладывать ее по шкафу. Таким образом, робот подстраивается под повседневные привычки хозяев и может управлять всеми совместимыми устройствами, подключенными к сети. Конструкция LG CLOiD специально адаптирована для работы в жилых помещениях. Основной блок робота соединен с телом, оснащенным двумя шарнирными руками-манипуляторами, а базируется он на колесной платформе с функцией автономной навигации ...>>

Твердотельные батареи без потерь от замерзания ионов 05.01.2026

Энергетика и электроника сегодня все больше зависят от надежных и безопасных источников энергии. Твердотельные батареи рассматриваются как ключ к следующему этапу развития портативных и стационарных устройств, однако традиционные подходы сталкиваются с фундаментальной проблемой: при затвердевании электролита движение ионов замедляется или полностью останавливается. Новое исследование ученых из Оксфордского университета и их партнеров может изменить это представление и открыть путь к созданию безопасных и эффективных твердых аккумуляторов. В своей работе исследователи разработали новый класс органических электролитов, которые сохраняют высокую ионную проводимость независимо от состояния - жидкого, жидкокристаллического или твердого. Такие материалы получили название "электролиты, независимые от состояния" (state-independent electrolytes, SIE). Аспирантка Джульетт Барклай, первый автор исследования, отмечает, что это доказывает возможность проектировать органические молекулы так, чтоб ...>>

Случайная новость из Архива Жители стран с мигрантами улыбаются чаще 16.05.2015 Все знают про вечно улыбающихся американцев (даже если самих американцев в глаза не видели) и вечно хмурых русских; иногда к русским добавляют китайцев, которые тоже не слишком щедры на улыбку. Ни то, ни другое ни хорошо, ни плохо - в каждом обществе есть свои неписаные правила поведения, в том числе и касающиеся выражения эмоций, и не стоит, что называется, соваться в чужой монастырь со своим уставом. Зато такие правила поведения можно изучать: ведь действительно было бы интересно выяснить, почему в одних странах принято улыбаться, а в других - нет. По мнению психологов из Висконсинского университета в Мадисоне, не последнюю роль в улыбчивости людей играет то, сколько иммигрантов пришлось принять их стране за свою историю. В своей работе исследователи использовали статистическую величину, позволяющую оценить историческую гетерогенность населения на той или иной территории. Например, у Канады она равна 63 - то есть именно столько стран за последние 500 лет были для нее миграционными "донорами". Следует подчеркнуть, что здесь учитывается именно значимое влияние - то есть поток мигрантов должен был оставить хорошо различимый след в современной популяции. У Китая и Японии показатель гетерогенности равен 1- к ним приезжали, может, и многие, но значимого популяционно-культурного влияния не случилось. Показатель исторической гетерогенности сравнили с тем, как разные люди выражают свои эмоции. Для этого воспользовались данными более ранней работы, в которой около 5 000 человек из 32 стран просили представить некую эмоциональную ситуацию из жизни, но те эмоции, которые они должны были испытывать, проявить сильнее или же попробовать их скрыть. Например, человека просили представить, что он расстроен из-за выговора начальства, но все равно должен улыбаться - или же что он встретил старого друга, и должен продемонстрировать как можно большую радость от встречи. В целом люди из стран с большой гетерогенностью (иными словами, с большой исторической долей мигрантов) были более эмоциональны, то есть они легко показывали то, что на самом деле чувствовали. Тогда психологи продолжили эксперимент: несколько сотен добровольцев из разных стран, среди которых были и США, и Япония, и Франция, и др., попросили оценить чужую улыбку - но не просто улыбку, а повод, по которому другой человек мог бы улыбнуться вам навстречу. Например, если он просто счастлив - может ли он вам улыбнуться? А если он хочет что-то продать вам? А если он чувствует себя по отношению к вам на более низкой социальной ступеньке? В каждом случае предполагалось по семь вариантов ответа, от "да, я полностью согласен, что он может мне улыбнуться" до "нет, это не дает ему никакого права улыбаться мне". Объединив результаты обоих экспериментов, авторы работы пришли к выводу, что в странах, принимавших много мигрантов, улыбка расценивается как дружеский знак, в то время как в странах с малым числом мигрантов улыбка служит социально-иерархическим целям, то есть она не столько выражает эмоции, сколько выполняет некую роль в социальном ритуале. Результаты работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Никаких этических выводов тут делать не стоит, просто если в стране сталкивается много людей из разных культур, разных социальных традиций, то для того, чтобы как-то нивелировать социальное напряжение в общении, приходится полагаться на улыбку. Если же в стране чужаков всегда было мало, то и социальные правила оказываются одни на всех, и ничего непредсказуемого ожидать нельзя, социальная напряженность, если она возникает, сглаживается за счет других механизмов, без помощи улыбки. Такое объяснение действительно может до некоторой степени объяснять разную улыбчивость в разных странах. Впрочем, сами авторы работы говорят о том, что обнаруженная закономерность нуждается в уточнении. В дальнейшем они собираются точно также проанализировать стиль общения у людей из различных штатов: ведь и в США есть области, где мигрантов всегда оказывалось меньше, чем на остальных территориях, и не факт, что в таких районах вы всегда можете рассчитывать на американскую улыбку.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026