Производство биоэтанола из возобновляемого сырья, а также его разделение и очистка: обзор

Производство биотоплива из возобновляемого сырья привлекает значительное внимание исследователей, поскольку такое топливо может использоваться для энергоснабжения и в качестве альтернативного топлива. Биоэтанол относится к наиболее перспективным видам биотоплива благодаря благоприятному воздействию на окружающую среду. В настоящее время его преимущественно производят из сахаросодержащего и крахмалсодержащего сырья. Однако различные виды доступной лигноцеллюлозной биомассы, включая отходы сельского и лесного хозяйства, а также травянистые энергетические культуры, могут служить сырьём для производства биоэтанола, энергии, тепла и химических продуктов с добавленной стоимостью. Лигноцеллюлоза представляет собой сложную смесь углеводов, для переработки которой необходима эффективная предварительная обработка, обеспечивающая доступ ферментов к субстрату и получение сбраживаемых сахаров. После гидролиза эти сахара сбраживают с образованием этанола. Несмотря на технические и экономические трудности, возобновляемое лигноцеллюлозное сырьё является недорогим и не конкурирует с пищевой и кормовой промышленностью, что способствует устойчивому развитию. Для производства биоэтанола из возобновляемого сырья разработаны различные режимы проведения биопроцессов. Кроме того, активно разрабатываются альтернативные процессы разделения и очистки биоэтанола. В статье рассматриваются современные тенденции производства биоэтанола в качестве топлива из различных видов возобновляемого сырья, а также процессы его разделения и очистки.