Umwandlungsverfahren von Biomasse in Ethanol
Bioethanol der ersten Generation
Ethanol kann auf verschiedene Arten aus Biomasse gewonnen werden, je nach Art der verwendeten Biomasse und den Umwandlungstechnologien:
- Zuckerhaltige Pflanzen: 1) Gärung - Umwandlung des Zuckers in Ethanol, 2) Destillation - Gewinnung von Ethanol in entwässerter Form
- Stärkehaltige Pflanzen: 1) Hydrolyse - Umwandlung von Stärke in Zucker, 2) Gärung, 3) Destillation
Diese Rohstoffe und Technologien führen zu dem, was allgemein Bioethanol der ersten Generation genannt wird.
Bioethanol der zweiten Generation
Die Idee besteht darin, lignozellulosehaltige Rohstoffe, die zum grössten Teil aus Zellulose, Hemizellulose und Lignin bestehen, in Ethanol umzuwandeln. Der Umwandlungsprozess ist komplex und kann verschiedener Art sein, insbesondere:
- Biochemische Umwandlung: 1) Vorbehandlung (Trennung der Bestandteile), 2) enzymatische Hydrolyse – Gewinnung von vergärbarem Zucker aus der Zellulose, 3) Gärung, 4) Destillation
- Thermochemische Umwandlung: 1) Vergasung – Umwandlung der Biomasse in Syngas durch ein Reaktionsgas (Sauerstoff, Wasserdampf, …), 2) katalytische Umwandlung – Umwandlung des Syngases in Ethanol, 3) Destillation
- Gemischte Umwandlung: 1) Vergasung, 2) biokatalytische Gärung - Umwandlung des Syngases in Ethanol, 3) Destillation
- Biochemische Umwandlung von harten Materialien: 1) Entkristallisierung der Zellulose, 2) Hydrolyse mit verdünnter Säure, 3) Gärung, 3) Destillation
