Fra trevirke til biodrivstoff og kjemikalier

Nå produserer verden energi og kjemikalier nesten bare fra fossile karbonkilder. Dette fører til økonomiske og politiske spenninger, og langsiktig påvirkning av miljøet.  Særlig har global oppvarming blitt en av de mest utfordrende og skremmende utfordringene i dette århundret. Derfor er det nødvendig å starte omstillingen fra en fossil-basert økonomi til mer bærekraftig og fornybar produksjon av energi og varer.

En meget aktuell type omstilling er å bruke rester fra skogbruk og jordbruk som råstoff for produksjon av drivstoff og kjemikalier, noe som vil bidra til å gjøre samfunnet mindre avhengig av fossile ressurser. Plantemateriale og trevirke består av tre ulike hovedkomponenter: Cellulose, hemicellulose og lignin.  Cellulose har vært brukt til å lage papir i mange århundrer, og kan også, sammen med hemicellulose, brukes som råstoff i etanolproduksjon til drivstoff.  Lignin utgjør omtrent 30 % av trevirke og blir normalt regnet som et avfallsstoff og brent for varmegjenvinning. Lignin er kjemisk stabilt og omdanning til drivstoff eller kjemikalier er en kjemisk utfordring.

Dette prosjektet har tatt utgangspunkt i en nylig utviklet metode, Lignin-to-liquids (LtL), for å omdanne lignin til biodrivstoff, utviklet og patentert ved UiB. Foreløpig klarer ikke denne prosessen gi produkter som konkurrer med tilsvarende petroleumsbaserte produkter økonomisk sett fordi det trengs høy temperatur og lang reaksjonstid.  En katalysator kan redusere behovet for høy temperatur, og i dette prosjektet er det funnet katalysatorer som gir betydelig raskere reaksjon ved lavere temperatur enn ved de opprinnelige betingelsene. I tillegg er det etablert en grunnleggende forståelse av mekanismene i omdanningen som gir mulighet for en stor forbedring av prosessøkonomien for omdanning av lignin til høy-verdi produkter.  

Mikel Oregui Bengoetxea studerte kjemiteknikk ved det Baskiske Universitetet i Bilbao (Spaina) og arbeidet så i to år med problemstillinger omkring produksjon og konvertering av biomasse ved Avdeling for Bioenergi ved Inasmet-TEKNALIA forskningssenteret.  Han har også en Mastergrad i Teknologi og Innovasjons-styring fra Universitetet i Deusto, San Sebastian (Spain).  Han kom til Bergen i januar 2012 som stipendiat på prosjektet om katalytisk konvertering av lignin.