Биомасса в жидкое состояние (BTL или BMtL ) - это многоступенчатый процесс производства синтетического углеводородное топливо, полученное из биомассы термохимическим способом. Такое топливо получило название грасолин .
Согласно исследованию, проведенному США Министерство сельского хозяйства и Министерство энергетики, Соединенные Штаты могут производить не менее 1,3 миллиарда тонн целлюлозной биомассы ежегодно без уменьшения количества биомасса, необходимая для наших продуктов питания, кормов для животных или экспорта.
Процесс Фишера – Тропша используется для производства синтетического топлива из газифицированной биомассы. Углеродистый материал газифицируется, и газ обрабатывается для получения очищенного синтез-газа (смесь окиси углерода и водорода ). Установка Фишера-Тропша полимеризует синтез-газ в углеводороды дизельного топлива. Хотя при производстве биодизеля и биоэтанола пока используются только части завода, то есть масло, сахар, крахмал или целлюлоза, производство BtL может газифицировать и использовать всю установку.
мгновенный пиролиз - производство бионефти (пиролизное масло ), полукокса и газа при температурах между 350–550 ° C и время пребывания < 1 second (also called anhydrous pyrolysis).
Каталитический быстрый пиролиз - это быстрый процесс, в котором целлюлоза расщепляется до жидкого биотоплива. В этом подходе целлюлоза нагревается до 500 градусов Цельсия менее чем за одну секунду в камере, чтобы разрушить молекулы кислорода. Катализатор образует химические реакции, которые удаляют кислородные связи и образуют углеродные кольца. После проведения реакции бензин образуется вместе с водой, диоксидом углерода и оксидом углерода.
Процесс предварительной обработки расширения аммиачных волокон (AFEX), горячий концентрированный 15 M аммиак используется для расщепления молекул сахара, целлюлозы и гемицеллюлозы значительно более эффективно, чем ферменты. После этого система быстрого сброса давления охлаждает и прекращает лечение. В результате происходит незначительная деградация биомассы с высокими урожаями. Процесс был запатентован Брюсом Дейлом, профессором Мичиганского государственного университета. AFEX обычно выполняется в один этап, что делает его более эффективным, чем другие процессы.
Каталитическая деполимеризация - это использование тепла и катализаторов для отделения годного к употреблению дизельного топлива от углеводородных отходов.
Региональный центр переработки биомассы - это концептуальное место, где обработанная AFEX биомасса может поступать на биоперерабатывающие заводы, фермы и леса, а также в кормушки для животных. Это повысит ценность целлюлозной биомассы для животных и производства биотоплива. Это снизит плотность биомассы для облегчения транспортировки, упростит вопросы контракта и увеличит использование земли для биотоплива
В процессе используется вся установка для улучшения углекислого газа сбалансировать и увеличить доходность.
Растительный материал дешевле, чем масло как по энергии, так и по массе, и некоторые растительные материалы потенциально могут быть энергетическими травами.
просо - это кустарник, произрастающий в Северной Америке, который растет естественным путем в теплую погоду с широкими возможностями адаптации и легким прорастанием, что позволяет просо проса расти быстрее; однако он имеет низкую относительную урожайность по сравнению с другими энергетическими культурами.
Сорго выращивают в более теплом климате, в основном в тропических регионах. Сорго может стать энергетической травой, поскольку требует небольшого расхода воды и дает большой урожай. Сорго, однако, выращивается ежегодно, и его трудно внедрить в определенную зону, и он требует большого количества удобрений и пестицидов.
Мискантус произрастает в тропических регионах. из Африки и Южной Азии. Мискантус может вырасти до 3,5 метров и был испытан в качестве биотоплива с 1980-х годов. Преимущества использования мискантуса в том, что он может жить более двух лет и требует небольших затрат, устраняя необходимость в дополнительном орошении, удобрениях и пестицидах. Проблемы с мискантусом возникают из-за времени, которое требуется, чтобы прижиться в местности.
Грассолин - это термин, придуманный в 1991 году Мэтью Скоггинсом, аспирантом Брюса Дейла, чтобы уловить идею преобразования растительного материала в масло.
Стоимость перехода нефти на крассолин будет зависеть от того, насколько быстро растет употребление грассолина. Также потребуются изменения в автомобилях, чтобы они были совместимы с газоном. Сомервилл из Калифорнийского университета в Беркли (профессор альтернативной энергетики) считает, что для строительства биофабрик, способных производить 65 миллиардов галлонов биотоплива <, потребуются крупные инвестиции в размере более 325 миллиардов долларов. 34>необходимо для достижения национальных целей на период до 2030 года.