新技術將啤酒轉換成燃料
2018/01/29 @國際
示意圖
由於石化能源短時間內無法再生，近年來替代性能源與生質能源開發已成為各國發展重點，其中生質乙醇主要來源為發酵含糖量高的作物而得，燃燒後只生成水與二氧化碳，除了不易造成空氣汙染，二氧化碳排放也較石化燃料少。然而，乙醇易燃、燃燒熱較低且容易與水混合而腐蝕機器引擎，而異丁醇蒸氣壓較高、運輸方便、每單位燃燒所得能量更多，故許多科學家致力生產化學性質更穩定的異丁醇做為乙醇替代品。
已知乙醇與甲醇透過催化劑與高溫鹼性條件下可進行Guerbet反應脫水生成高級醇，但因催化劑不耐水，常造成催化效率不佳，且原料需使用無水乙醇，增加生產成本。而英國布里斯托爾大學(University of Bristol)使用預催化劑trans-[RuCl2(dppm)2]能增加此系統對水的耐受性，且使用氫氧化物催化劑，在78%的選擇性下異丁醇產率為36%；故能夠用於含水量高的粗發酵液原料。研究小組也測試使用酒精性飲料作為乙醇來源，在85%的選擇性下異丁醇產率為29%。【延伸閱讀】微生物能轉換酸乳清廢液為生物燃料
此外，丁醇早已是化學工業中的基本材料，用途廣泛，未來若能成功結合乙醇的釀造技術，將能擴大工業上生產生質丁醇的規模，提升其作為石化燃料替代品的重要性並降低丁醇的生產成本，也有助於化工產業的丁醇原料取得。
資料來源
- 獨立報(Independent)
- Towards the upgrading of fermentation broths to advanced biofuels: a water tolerant catalyst for the conversion of ethanol to isobutanol
文章摘譯
