Új növényekből nyert szuperfolyadék válthatja le a kőolajat

Utolsó frissítés:

Szerző:

szerző:
hvg.hu
Tetszett a cikk?

Folyékony bioüzemanyaként alkalmazható egy, a gyümölcsökben is jelen lévő kis molekulájú anyag, a gamma-valerolakton (GVL) – mondta Horváth István Tamás az Eötvös Loránd Tudományegyetem kutatója az egyetem tudományos sajtóklubjának rendezvényén. A Horváth vezette kutatócsoportnak a Green Chemistry című szakfolyóirat 2008-as negyedik számában közölt eredményére a Royal Society of Chemistry honlapja is felhívja a figyelmet.


GVL: gazdaságos, de még időszakos
© ELTE Sajtóklub
A csoport eddigi eredményei szerint a gyümölcsökben előforduló, az élelmiszeriparban adalékként használt gamma-valerolaktont (GVL) fizikai és kémiai tulajdonságai különösen alkalmassá teszik arra, hogy átvegye a kőolaj szerepét.

A jövő vegyiparát és energiatermelését is egy új és fenntartható termelésű folyadékra kellene alapozni – véli Horváth István. Azért folyadékra és nem gáz vagy szilárd halmazállapotú anyagra, mert a folyadékot a legkönnyebb tárolni és szállítani.

A növényi eredetű bioüzemanyagok több gondot is felvetnek. Szükségszerűen időszakos jellegűek, az év egy bizonyos részében állnak rendelkezésre, márpedig nem lehet évszaktól és időjárástól függővé tenni az iparialapanyag-ellátást. E növények jelentős része az élelmiszeripar nyersanyaga is, így ezek energia-, és vegyipari felhasználása nehézségeket okozhat az emberek élelmezésében – például hirtelen árnövekedéssel –. ami etikai kérdéseket is felvet. A kutató példaként említette a pálmaolaj árának 2006-os 40 százalékos emelkedését, miután a biodízel adókedvezményben részesült az Egyesült Államokban, valamint a kukorica árának hirtelen megugrását az utóbbi két évben. A nem ehető növények termesztése csökkenti az élelmiszeripari nyersanyagokra használható földterület mennyiségét is.

Számszerűen a valerolaktonról
A GVL forráspontja 207-208 °C-on mozog a metanol 65, illetve az etanol 78 °C-os értékéhez képest, olvadáspontja is jóval alacsonyabb
(-31°C), lobbanáspontja 96 °C (a metanol és az etanol 11, illetve 17 °C-os hőmérsékleten belobban már), de mólsúlya is sokkal magasabb, több mint háromszorosa (100.12 g/mol) a metanolénak (32.04 g/mol)
A kutatók által fenntartható termelésű folyadéknak nevezett anyag jellemzőinek ideálisan megfelel a gyümölcsökben előforduló és élelmiszer-adalékként is gyakran használt gamma-valerolakton. A GVL előállítható növényi eredetű szénhidrátokból és tovább lehet alakítani szénhidrogének keverékévé is. A MOL közreműködésével kimutatták, hogy benzinadalék és bioetanol gyártásához egyaránt megfelel. Előnye az is, hogy az alkohollal (bioetanollal) ellentétben nem képez azeotróp (gőz- és folyadékállapotban azonos összetételű) keveréket vízzel, így elválasztása könnyebb és kevesebb energiát kíván.

A GVL megújuló nyersanyagból előállítható anyaga, amely nagy mennyiségben is könnyen és biztonságosan tárolható, valamint szállítható - jellemző, de elfogadható szaga révén a szivárgások, elfolyások esetén könnyen felismerhető. A vízzel elegyedik, amely elősegíti a biológiai lebomlást. Vegyületek elegye helyett egyszerű kémiai egység, így jelentősen egyszerűsíti ellenőrzését és szabályozását.

A "GVL-gazdaság" kialakulásának feltétele, hogy megoldják a célszerűen ligno-cellulóz alapú biomasszából (növényi eredetű, nem-ehető szénhidrátokból) történő gazdaságos termelést. Míg Horváth István Tamás és kutatótársai a GVL-t először asztali cukorból állították elő, szerintük ezen folyamat ipari mértékben etikailag és morálisan sem helyes, mivel ehhez nem használhatnak fel táplálékként szolgáló növénnyi vagy természetes anyagokat.