A belgiumi KU Leuven egyetem biomérnökökből és közgazdászokból álló csoportja egy új, a Science szaklap oldalain megjelent cikkben ismertette, hogyan tudná a vegyipar sikeresen kiváltani a fosszilis, főleg kőolajra épülő gyártástechnológiákat fa felhasználásával. A kutatók szerint, akik mind a technológiai és a közgazdasági feltételeket is figyelembe vettek az elemzés során, a kőolaj alapú kiindulási anyagokat bio-alapanyaggal (fa formájában) felváltva sikeresen lehetne a szektor szén-dioxid kibocsátását csökkenteni, írja a Biofuels News.

Jelenleg a műanyagok, tisztítószerekben felhasznált felületaktív anyagok és az építkezések során felhasznált széntartalmú anyagok nagy része kőolaj származékokból készül megújuló alapanyagok helyett. A kutatócsoport számba vette azokat az eljárásokat, amelyek segítségével a fából olyan köztes vegyipari anyagokat lehet előállítani, amelyek aztán alapanyagként használhatók fel a kívánt termékek széles csoportjának gyártása során.

A kutatócsoport számításai szerint igaz, hogy a kőolaj alapú gyártás ma még olcsóbb, de már most is lehet a termékek egy részét megújuló alapanyagok felhasználásával gazdaságilag is megtérülő módon gyártani új, zöldmezős biofinomítói beruházások esetében.

A kidolgozott modell szerint a fát először szilárd papírgyártáshoz is alkalmas papír pép és folyékony lignin alapú olajjá kell szétválasztani. A pépet fel lehet használni pl. második generációs üzemanyagok gyártására, míg a lignin olajat tovább lehet alakítani vegyiparilag is hasznosítható kémiai építő elemekké, közvetlenül lehet belőle fenolt, propilént és más, nagy értékű vegyipari termékeket gyártani.

A papírgyártás során a lignin melléktermékként jelentkezik és rendszerint elégetik. Ez sajnálatos, hiszen csakúgy mint a petroleum esetében, rengeteg előnnyel rendelkezhet, ha megfelelő módon nyerik azt ki a fából, és ha ezután felhasználható alapanyagokra bontják azt szét.

A kutatócsoport munkájában fontos fejezetet jelent a Science oldalain újonnan megjelent cikk, hiszen most először vették nemcsak a technológiai, de a gazdasági szempontokat is figyelembe a kőolaj helyett fa alapú vegyipari folyamatok esetében.

A kutatócsoport egy belga-japán tintát gyártó vállalattal dolgozott együtt, hiszen a lignin olajból, többet között, tinta is gyártható. A számítások szerint egy új, fa alapú bio-vegyipari befektetés, amelyben az vegyi üzem csak fát használna fel alapanyagként, néhány éven belül nyereséges lehet.

A papíripar látványos zsugorodásának köszönhetően jelenleg többlet van felhasználásra váró fából Európában. A kutatócsoport szorosan együttműködik szemét újrahasznosító és erdészeti vállalatokkal, hogy csak az erdőgazdálkodás során keletkező hulladékokat használják fel alapanyagként.

A csoport most a kiválasztott folyamatok nagyipari szintű alkalmazáshoz szükséges fejlesztésén dolgozik, amely fázisnak a végeredménye, a jelenlegi tervek szerint, egy belgiumi fa alapú biofinomító lesz majd. A csoport jelenleg komoly tárgyalásokat folytat más vállalatokkal, hogy papír pép és más lignin alapú technológiákat is bevonjanak a finomító terveibe.

A fafelhasználásnak jelentősen kisebb negatív környezeti hatása van a kőolajhoz képest, amellett, hogy a fa alapú termékek tényleges szén-dioxid kibocsátása is alacsonyabb, mint a fosszilis alapanyagból gyártottaké. A kutatók szerint a fa alapú termékek a fa által megkötött szén-dioxidot tárolják az élettartamuk során, amivel hozzájárulnak a kisebb ökológiai lábnyom eléréséhez.

A vegyipar jelenlegi szén-dioxid kibocsátása ne elhanyagolható globális szinten, írja a cikk. Komoly változásra van szükség ahhoz, hogy ez a szektor szén-mentességet érhessen el hosszú távon. A jelenlegi fejlesztések is ezirányba tesznek fontos lépéseket. Az belgiumi biofinomító üzembe állásával további és szélesebb körű ipari érdeklődés és felhasználás várható majd a kutatók szerint.