Tegenwoordig is het moeilijk om een organisch materiaal te vinden dat niet wordt gepositioneerd als de volgende geweldige alternatieve energiebron. Bovenaan de lijst staan biobrandstoffen die bekend staan als zogenaamde "drop-in" -brandstoffen - die hernieuwbare bronnen die gebruikt zonder grote investeringen in infrastructuur in de Verenigde Staten, waar opslag en distributie al lang voorzien zijn aardolie. Die huidige investering in infrastructuur is geen kleine aardappel. Alleen al voor elk jaar is er ongeveer $ 7 miljard aan pijplijnuitgaven.
Drop-in Fuels definiëren
Wat definieert een drop-in brandstof? De industrie voor alternatieve brandstoffen zelf is niet helemaal duidelijk, en sommigen definiëren het in grote lijnen als elke hernieuwbare brandstof die gebruik maakt van ten minste een deel van de kostbare bestaande petroleuminfrastructuur. Anderen hebben een beperktere benadering gekozen. Een van de meest populaire definities is dat drop-in brandstoffen die hernieuwbare brandstoffen zijn die kunnen worden gemengd met aardolie producten, zoals benzine, en gebruikt in de huidige infrastructuur van pompen, pijpleidingen en andere bestaande apparatuur.
Onder een dergelijke definitie, a biobrandstof zou een bepaald percentage benzinemixer nodig hebben, afgeleid van unieke benzinevoorraden, om de brandstofbasis te vormen. Voorbeelden van op deze manier gedefinieerde drop-in brandstoffen zijn onder andere de terpenen, butanol en isopreen. Vaak wordt de technologie toegepast op diesel, die een biodiesel vormt, in plaats van op benzine. Er zijn zelfs enkele voorstanders van biobrandstoffen van de volgende generatie die mengsels van chemicaliën ontwikkelen om een biobrandstof te vormen zonder de benzine- of dieselbasis.
Algen Meest voorkomende drop-in brandstof
Met meer dan 50 bedrijven die investeren in de ontwikkeling van algen als biobrandstof, is de kleine groene plant oppermachtig op het gebied van drop-in brandstoffen. Maar ondanks dit algemeen belang zijn de meeste biobrandstofexperts het erover eens dat er nog minstens tien jaar onderzoek wordt gedaan en technologische doorbraken zijn nodig voordat deze drop-in brandstof commercieel haalbaar wordt geacht. Dat is een lang - en kostbaar - pad voor de boeg. Zoals bij de meeste drop-in brandstoffen, komen de uitdagingen bij het verplaatsen van de technologie van het laboratorium naar volledige commerciële productie. Een extra uitdaging met specifiek algen was de grote variatie tussen algen en de uitgebreide verwerking die nodig is.
Butanol ziet ook groei
Maar algen zijn niet de enige show in de stad. Vorig jaar een leidende biobutanol bedrijf, Gevo, kondigde plannen aan om ethanolfaciliteiten in het Midwesten te verwerven en deze om te zetten in commerciële productie van de drop-in brandstof isobutanol, ook bekend als isobutylalcohol.
De beweging werd door spelers uit de industrie gezien als een stap voorwaarts in de ontwikkeling van butanol als alternatieve drop-in brandstof, en het bedrijf hoopt tegen 2012 met de productie van isobutanol te beginnen. Hoewel in staat om gebruik te maken van de bestaande infrastructuur, is er, in tegenstelling tot algen, enige bezorgdheid over mogelijke veiligheidsrisico's. Dampen kunnen lange afstanden afleggen en in laaggelegen gebieden verzamelen om een explosiegevaar te vormen. De voorstanders wijzen er echter snel op dat de vele brandstof- en chemische toepassingen van de biobrandstof het een aantrekkelijke onderneming maken.
Grote speler DuPont heeft ook het water van biobutanol getest als drop-in brandstof en is van plan om ook op te vertrouwen bestaande onderbenutte ethanolcapaciteit en conventionele grondstoffen als het zijn activiteiten van de grond. De investering om bestaande ethanolinstallaties achteraf aan te brengen, is zuiniger dan het bouwen van nieuwe structuren en vereist slechts kleine wijzigingen in de fermentatie- en destillatieprocessen.
Portefeuilles verbreden
DuPont zegt van plan te zijn een meerstapsbenadering te volgen om de ontwikkeling van brandstof te verminderen, eerst met de nadruk op n-butylalcohol en conventionele grondstoffen alvorens over te gaan op andere drop-in brandstoffen zoals isobutanol en niet-feed gewassen, zoals cellulose grondstoffen.
Weer een ander bedrijf, ButylFuel, LLC, heeft bekend gemaakt dat het nu van fermentatie afgeleide biobutanol heeft ontwikkeld tegen een prijs die concurrerend is met aardolieproducten. De drop-in brandstof kan in verschillende percentages worden gemengd met benzine of diesel. Hoe competitief? Het bedrijf beweert dat het zijn drop-in-brandstof uit maïs kan produceren voor ongeveer $ 1,20 per gallon.
Net als algenspelers die niet alleen profiteren van algen als drop-in brandstof, maar ook van de vele bijproducten, kijken onderzoek en ontwikkeling in andere drop-in brandstoffensectoren naar diverse productportfolio's, waardoor sommigen deze volgende generatie alternatieve brandstoffen kenmerken als een middel om koolwaterstofmengsels te produceren die een veelvoud aan toepassingen.