利用有机废物生产生物燃料并不是什么新鲜事。近年来,这方面的研究和进展正是集中在这一领域。甚至有些公司正在致力于将有机废物转化为燃料。
其他人则用马尾藻(一种在加勒比海增殖的粘稠藻类)制造了一种新型生物燃料,剑桥大学的科学家甚至还开展了一些项目,使用基于人工光合作用的创新技术。该领域的最新消息是 “从废弃面包中可持续合成乙酰丙酸乙酯”。
来自面包的生物燃料
生物燃料领域这一新进展的背后是比萨大学。这项研究由 PNRR NEST 资助,是化学和工业化学系与能源、系统、土地和建筑工程系之间的合作项目。
一个由六人组成的团队确定,可以将面包废料(世界上最丰富的食物垃圾之一(每年近一百万吨))转化为可持续的生物燃料。这项研究于去年 12 月发表在《环境化学工程杂志》上,首次提出了从废弃面包中可持续合成乙酰丙酸乙酯的方法。
乙酰丙酸乙酯是一种高价值的生物基化合物,以其在化学工业中的应用和作为含氧燃料添加剂而闻名。研究人员使用低成本催化剂、稀硫酸和高初始浓度的生物质开发了一种简单、经济高效且易于扩展的工艺。

这种方法可以实现更浓缩的产品流,降低分离成本并提高整体工艺效率。这样,通过优化温度、反应时间和催化剂用量等参数,乙酰丙酸乙酯的最大收率达到了57%,考虑到原料的残留来源,这是一个特别显着的结果。
乙酰丙酸乙酯作为柴油燃料的含氧添加剂已被广泛研究,但这项研究开辟了新的可能性。该化合物还首次在汽油发动机中进行了测试,与商业燃料以非常高的浓度(体积百分比高达 40%)混合。
实验测试表明,这些混合物不会显着改变发动机性能,因此不需要对现有内燃机进行改造。相反,乙酰丙酸乙酯的使用减少了污染排放以及商业燃料中化石燃料的比例。


这一结果显着扩大了乙酰丙酸乙酯的市场潜力,证实了其作为可再生来源的多功能含氧添加剂的地位,可用于柴油和汽油发动机。研究团队本身在发表后评论道: “将剩余面包转化为乙酰丙酸乙酯是科学研究和技术创新如何有助于开发易于应用的可再生能源生产解决方案的具体例子。”
他们得出结论: “减少食物浪费、重视大量废物并将其转化为生物燃料作为化石燃料的替代品,代表着迈向更可持续交通的重要一步,能够在不牺牲与现有技术兼容性的情况下满足当前的环境需求。”