تبدیل كربوهیدرات های مواد لیگنوسلولزی به بیوگاز و اتانول

خلاصه اختراع :

تبدیل كلیه كربوهیدرات های مواد لیگنوسلولزی به بیوگاز و اتانول مصرف انرژی به علت رشد جمعیت و گسترش كشورهای صنعتی در طول یك قرن اخیر به‌شدت افزایش‌یافته است. در این میان نفت خام مهم‌ترین منبع برای برآورده ساختن این تقاضا در جهان می‌باشدكه محققان پیش‌بینی كرده‌اند تولید سالانه‌ی آن تا سال 2050 از 25 بیلیون بشكه به 5 بیلیون بشكه كاهش خواهد یافت. با ادامه روند استفاده از منابع تجدید ناپذیر انرژی و سوخت‌های فسیلی، دنیا نه‌تنها با مشكل كمبود آن‌ها مواجه خواهد شد بلكه آلاینده‌های گوناگونی نیز وارد محیط‌زیست شده و آن را آلوده خواهد كرد. ازاین‌رو یك نیاز و نگرانی برای یافتن منابع انرژی كارآمد برای جایگزینی با سوخت‌های فسیلی وجود دارد. اتانول و بیوگاز برخلاف سوخت‌های فسیلی جزء منابع انرژی تجدید پذیر بوده و مشكلات ناشی از آن‌ها را كاهش می‌دهند. برای بهبود تجزیه‌پذیری آنزیمی و دسترسی آسان به سلولز و همی سلولز، هیدرولیز و تجزیه بی‌هوازی تركیبات لیگنوسلولزی نیازمند یك مرحله‌ی پیش‌فرآوری خواهند بود. با توجه به اینكه معمولاً مایع بعد از پیش‌فرآوری ها كه حاوی قندهای 5 كربنه بوده و توسط مخمر ساكارومایسس مورد استفاده واقع نمی‌گردند، پیش‌فرآوری ها طوری طراحی شدند كه از این مایعات برای تولید بیوگاز و از جامد پیش‌فرآوری برای تولید اتانول استفاده شود. این طراحی فرآیند منجر به استفاده حداكثری از ماده لیگنوسلولزی و تولید انرژی از آن می گردد.