Οι παραγωγοί βιοκαυσίμων αναζητούν πάντα πρώτες ύλες χαμηλής έντασης άνθρακα. Χαρακτηριστική είναι η τροφοδοσία καλαμποκιού (τα απόβλητα από τη συγκομιδή καλαμποκιού), αλλά η συγκομιδή είναι εποχιακή. Ο Jeffrey Wolf στο NREL εξηγεί πώς η έρευνα οδήγησε στην ανάπτυξη του XanoGrass . Είναι πολυετές , επομένως μπορεί να συγκομιστεί όλο το χρόνο. Μπορεί να καλλιεργηθεί σε περιθωριακές ή ακόμα και σε «μη καλλιεργήσιμες» εκτάσεις , έτσι οι υπάρχουσες καλλιέργειες τροφίμων δεν θα εκτοπιστούν. Δεν απαιτείται ειδικός γεωργικός εξοπλισμός , επομένως οι υπάρχοντες αγρότες μπορούν εύκολα να αναλάβουν μια νέα ροή εσόδων. Τα πιλοτικά εκτελούνται στην Ευρώπη και στις Η.Π.Α. Το κόστος αναμένεται ήδη να είναι 20% φθηνότερο από το καλαμπόκι και αναμένονται περαιτέρω μειώσεις κόστους . Και επειδή είναι ανθεκτική καλλιέργεια, αναπτύσσεται σε ζεστά και κρύα κλίματα , οπότε εάν είναι επιτυχής θα πρέπει να τραβήξει την παγκόσμια προσοχή. Η επιχειρηματίας βιοτεχνολογίας και ιδρυτής και διευθύνουσα σύμβουλος της Hexas Biomass, Wendy Owens, έφερε την πρωτοποριακή της (λογοπαίγνια) συγκομιδή στο Shell GameChanger Accelerator Powered by NREL (GCxN) αφού θαύμαζε το πρόγραμμα από μακριά για αρκετά χρόνια.

«Ήταν απλώς ένα γκολ για μένα», είπε ο Όουενς. «Προσπαθούσα να μας προωθήσω σε ένα σημείο τεχνολογικά όπου θα προκρινόμασταν και έτυχε να είναι η σωστή εφαρμογή από πέρυσι. Το επίπεδο κύρους του προγράμματος και η ικανότητα συνέχισης της συνεργασίας με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας ήταν καθοριστικής σημασίας».

Ένα χωράφι XanoGrass φαίνεται από ψηλά / ΦΩΤΟ: Hexas Biomass

Η Hexas είχε ήδη μια σχέση με την NREL μέσω προηγούμενης επιχορήγησης και το πρόγραμμα GCxN προσφέρει στις εταιρείες πρώιμου σταδίου τους πόρους και την τεχνογνωσία που είναι διαθέσιμες στο NREL καθώς και την υποστήριξη της Shell για την επιτάχυνση των νέων τεχνολογιών στην αγορά.

XanoFiber: υποκατάστατο πρώτης ύλης για το ξύλο, τις καλλιέργειες τροφίμων, τα απολιθώματα

«Παράγουμε μια φυτική πρώτη ύλη, που ονομάζεται XanoFiber, που μπορεί να υποκαταστήσει ως πρώτη ύλη αντί για ξύλο, καλλιέργειες τροφίμων για καύσιμα και πρώτες ύλες με βάση τα ορυκτά καύσιμα », είπε ο Owens.

Το XanoGrass είναι η πηγή για το XanoFiber. Το XanoGrass είναι μια στείρα καλλιέργεια που εκτρέφεται από ψηλό γρασίδι που έχει χαρακτηριστικά καλαμποκιού και μπαμπού . Είναι πολυετές , που σημαίνει ότι ακόμα κι αν το κόψετε, θα ξαναφυτρώσει.

«Μπορούμε να αναπτυχθούμε όπου έχει χιόνι και κρύο, και μπορούμε να αναπτυχθούμε και σε εξαιρετικά ζεστό καιρό », είπε ο Όουενς. «Δεν θέλω απλώς να αντικαταστήσω τις καλλιέργειες τροφίμων, αλλά να αντικαταστήσω μερικά από τα 15 δισεκατομμύρια δέντρα που κόβονται κάθε χρόνο».

Πιλότοι στην Ευρώπη, ΗΠΑ

Η Hexas εγκαθιστά μια τοποθεσία 200 στρεμμάτων στη Χαβάη και έχει περισσότερες πιλοτικές τοποθεσίες στην Ευρώπη, το Αρκάνσας, την Καλιφόρνια και την πολιτεία της Ουάσιγκτον .

Η CEO της Hexas Wendy Owens στέκεται σε ένα χωράφι XanoGrass στην Ουγγαρία / ΦΩΤΟ: Hexas Biomass

Καλύτερα από τα απόβλητα καλλιεργειών, μπορούν να αναπτυχθούν "οπουδήποτε"

«Συνήθως, λαμβάνουμε μια πιθανή πρώτη ύλη που είναι απόβλητο από άλλες διαδικασίες και πρέπει να καταλάβουμε πώς να το χρησιμοποιήσουμε», δήλωσε η επιστήμονας του NREL Nancy Dowe. «Τώρα, εμπλακούμε στην αρχή της ανάπτυξης μιας ενεργειακής καλλιέργειας για το σκοπό αυτό παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες στη Hexas σχετικά με τις στρατηγικές μετατροπής. Αυτή είναι μια καλλιέργεια που μπορεί να καλλιεργηθεί οπουδήποτε, κάτι που είναι πολύ συναρπαστικό».

Για την καλλιέργεια XanoGrass, η Hexas δεν χρειάζεται ειδικό εξοπλισμό για φύτευση ή κοπή , μόνο κανονικά τρακτέρ και άλλο αγροτικό εξοπλισμό.

«Διαθέτουμε μια μακροπρόθεσμη βιώσιμη πηγή εσόδων και ενέργειας στις αγροτικές κοινότητες », είπε ο Όουενς. «Θέλουμε να δημιουργήσουμε όχι μόνο θέσεις εργασίας αλλά και καριέρες. Σε ένα μέρος όπως η Χαβάη με υψηλό ενεργειακό κόστος, η χρήση τοπικά παραγόμενων πρώτων υλών βιοενέργειας μπορεί να βοηθήσει τους ανθρώπους που ζουν εκεί να αποφύγουν να ξοδέψουν το ένα τρίτο των μηνιαίων αποδοχών τους για ενέργεια».

Για να βοηθήσουν στην απόδειξη της ιδέας, ο Dowe και ο ανώτερος ερευνητής του NREL Xiaowen Chen συνεχίζουν να εκτελούν δοκιμές στο XanoFiber για να μάθουν περισσότερα για αυτό και να διερευνήσουν διαφορετικές χρήσεις. Ο πιο κρίσιμος ρόλος που θα μπορούσε να παίξει είναι η αντικατάσταση του καλαμποκιού στην παραγωγή βιοκαυσίμων. Το καλαμπόκι, το οποίο φτιάχνεται από ό,τι έχει απομείνει από το φυτό καλαμποκιού μετά τη συγκομιδή του, κοστίζει περίπου $86 δολάρια ανά τόνο. Λόγω του πόσο αποτελεσματικά μπορεί να καλλιεργηθεί, το XanoGrass θα μπορούσε να είναι 20% λιγότερο από αυτό το κόστος .

Το αποξηραμένο XanoFiber είναι το αποτέλεσμα μετά τη συγκομιδή και την επεξεργασία του φυτού / ΦΩΤΟ: Hexas Biomass

"Εάν μπορείτε να μειώσετε το κόστος της πρώτης ύλης, τότε οδεύετε προς τη σωστή κατεύθυνση", είπε ο Dowe. «Το XanoFiber είναι ακόμη φθηνότερο από αυτό που προβλέπουμε στα τεχνοοικονομικά μας για το καλαμπόκι. Στα μοντέλα μας, προσπαθούμε να μειώσουμε κάτω από $80 ανά τόνο σε $70. Εάν μπορείτε να το μειώσετε σημαντικά, πιθανώς στο μισό, με διαφορετική πρώτη ύλη, επηρεάζετε πραγματικά τα οικονομικά της διαδικασίας .»

Βιώσιμα αεροπορικά καύσιμα και πολλά άλλα

Το καλαμπόκι μετατρέπεται συχνά σε αιθανόλη ως πρόδρομο καύσιμο για την παραγωγή βιώσιμων καυσίμων αερομεταφορών (SAF) . Οι Chen και Dowe ελπίζουν ότι το XanoFiber μπορεί να αντικαταστήσει το καλαμπόκι για το SAF και να το δουν να χρησιμοποιείται και για την παραγωγή βιολιπαντικών .

Οι μίσχοι XanoGrass που συγκομίστηκαν είναι έτοιμοι για επεξεργασία σε XanoFibre / ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ: Hexas Biomass

« Όλοι οι παραγωγοί SAF ή οι παραγωγοί καυσίμων αναζητούν πρώτες ύλες χαμηλής έντασης άνθρακα », είπε ο Chen. «Το καλαμπόκι είναι εποχιακό και πρέπει να το αποθηκεύσετε, το οποίο μπορεί να υποβαθμιστεί με την πάροδο του χρόνου. Αυτό αυξάνει το κόστος και την ένταση του άνθρακα. Με μια εναλλακτική πρώτη ύλη όπως το XanoGrass, μπορείτε να το συλλέξετε ανά πάσα στιγμή.»

Καλλιεργείται σε οριακή γη

Το Hexas μπορεί να καλλιεργήσει XanoGrass όπου οι αγρότες δεν μπορούν να καλλιεργήσουν τρόφιμα, που ονομάζονται οριακές εκτάσεις, ή σε γη που είχε εξαντληθεί και είναι συνήθως μη καλλιεργήσιμη τώρα . Σε ένα μέρος όπως η Χαβάη, αυτό σημαίνει σε μεγάλο βαθμό εγκαταλελειμμένα χωράφια με ζαχαροκάλαμο.

«Το ζαχαροκάλαμο είναι εξαιρετικά σκληρό για το έδαφος γιατί απορροφά τα θρεπτικά συστατικά», είπε ο Όουενς. «Είναι δύσκολο να αναπτυχθούν άλλες καλλιέργειες στο έδαφος μετά την παραγωγή του ζαχαροκάλαμου εκεί, αλλά το XanoGrass είναι ανθεκτικό και δημιουργεί μια συμβιωτική σχέση με τα βακτήρια και τους μύκητες του εδάφους και μπορεί να αναπτυχθεί στα περισσότερα περιβάλλοντα».

Μάθετε περισσότερα για το πρόγραμμα GCxN .

***

Ο Jeffrey Wolf εργάζεται στο Γραφείο Επικοινωνίας στο NREL

Αυτό το άρθρο δημοσιεύεται με άδεια από το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας