NOVE TEHNOLOGIJE U PROIZVODNJI BIOETANOLAProf dr Borivoj Adna evi Fakultet za fizi ku hemiju, Univerzitet u Beogradu Jovan Vuji i dipl. ecc Privredna komora Vojvodine, Udru enje Energetike i hemijske industrije

Osnovni problemi u proizvodnji bioetanola Dobijanje bioetanola biohemijskom konverzijom

soka slatkog sirka Dobijanje bioetanola biohemijskom konverzijom otpadnog lignoceluloznog materijala Dobijanje bioetanola biohemijskom konverzijom zrna kukuruza Osnovne prednosti nove tehnologije dobijanja bioetanola Ekonomski pokazatelji proizvodnje bioetanola Strategija razvoja

Osnovni problemi u proizvodnji bioetanola Dostupna, visoko prinosna, lakopreradiva pri

sirovina Jednostavna, brza i jeftina tehnologija

hidrolize skroba, celuloze i hemiceluloze u monosaharide C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6 (C6H10O5)n n C6H10O5

Osnovni problemi u proizvodnji bioetanola Jednostavna, brza i jeftina tehnologija

fermentacije monosaharida u etilalkohol C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 Koncentrovanje razbla enih rastvora

etanola

Osnovne karakteristike sirovina za proizvodnju bioetanolaSirovina Prinos t/ha Sadr aj konv. sup. % 61-78 6117 Spec. cena sirovine /t 210 150 70 8 Prinos etanola l/ha 2564 6528

Zrno kukuruza

6 60

Sok slatkog sirka Kukuruzovina P eni na slama Stabljika slatkog sirka 6 4 5 3 25.5 80 67 70-75 7010 10 5 2100 2144 12 240

Dobijanje bioetanola biohemijskom konverzijom soka slatkog sirka Ce enje soka Pre i

avanje soka

Kontinualna enzimska hidroliza Neutralizacija Kontinualna fermentacija Koncentrovanje rastvora etanola

Dobijanje bioetanola biohemijskom konverzijom otpadnog lignoceluloznog materijala Sitnjenje materijala Diskontinualna kiselinska hidroliza celuloze i

hemiceluloze Odvajanje lignina Kontinualna separacija monosaharida od kiseline Neutralizacija rastvora monosaharida Kontinualna fermentacija monosaharida do bioetanola Kontinualno koncentrovanje bioetanolskog rastvora

Dobijanje bioetanola biohemijskom konverzijom zrna kukuruza Mlevenje Enzimska hidroliza (ute njavanje) Separacija rastvora Kontinualna enzimska saharifikacija Kontinualna fermentacija monosaharida

do bioetanola Kontinualno koncentrovanje rastvora bioetanola

Osnovne prednosti nove tehnologije dobijanja bioetanola

Kontinualni proces hidrolize skroba i

lignoceluloznog materijala Kontinualni proces fermentacije Znatno skra enje vremena procesa Ve i stepen konverzije sirovine Mogu nost istovremene konverzije pentoza i heksoza

Osnovne prednosti nove tehnologije dobijanja bioetanola

Mogu nost rada sa razli itim sirovinama na

istom postrojenju Zna ajna redukcija dimenzija i mase opreme Novi proces koncentrovanja rastvora bioetanola Novi proces pre i avanja CO2 Novi proces su enja vrstog ostatka

Ekonomski pokazatelji proizvodnje bioetanola Kapacitet 20 000 m3/god. Cena bioetanola 12 % od proizvodne

cene motornog benzina u NIS-u NIS Svetske cene: hemikalija, energenata i pomo nih fluida Lokalne cene: radne snage, gra evinskog zemlji ta i objekta Kredit: u visini investicije, 10% kamata, 5 godina, 1 godina grace period

Ekonomski pokazatelji proizvodnje bioetanolaCena nafte $/barel 50 70 90 100 Cena nafte /l 0.218 0.306 0.393 0.437 Min cena Min cena benzina /l benzina NIS /l 0.315 0.443 0.569 0.633 0.340 0.480 0.593 0.659

Ekonomski pokazatelji proizvodnje bioetanolaSirovina Zrno kukuruza Sok slatkog sirka P eni na slama Mat. tro kovi /m3 197.8 440 559 233.2 Investicija 106 6.9 Radna snaga Gra . objekat m2

27

1400 2000 1400 2000 2400 2000

5.5

31

99.1

8.90

69

Ekonomski pokazatelji proizvodnje bioetanolaSirovina Novostvoren Vreme povra aja a vrednost 106 god. 1.7 4.6 1.8 51 15 31.2 Interna stopa rentabilnosti % 25.9 25.9 20.9 Akumulacija

Zrno kukuruza Sok slatkog sirka P eni na slama

4.9 2.0 4.65

1.7

52

26.8

5.41

Neki elementi strategije razvoja i uvo enja bioetanola Izgradnja postrojenja na licu mesta:

300 000m3/god., 15 postrojenja Razvoj modularnih postrojenja:

5, 10, 20, 50 000m3/god. Kukuruz, sok slatkog sirka, lignocelulozni

materijal

Neki elementi strategije razvoja i uvo enja bioetanola Postepena supstitucija benzina sa

bioetanolom u toku 5 godina 20, 40, 60, 80, 100 000 m3/god. Razvoj novih tehnologija, proizvodnji i

proizvoda Upo ljavanje i razvoj niza industrija

Neki elementi strategije razvoja i uvo enja bioetanola Plasman znanja i opreme na tre a tr i ta Smanjenje energetske zavisnosti zemlje

kroz kori enje obnovljivih izvora energije Izrazito ekonomske i politi ko ja anje

zemlje