Проектирование процесса и экономика биохимической конверсии лигноцеллюлозной биомассы в этанол: разбавленная кислотная предобработка и ферментативный гидролиз кукурузных стеблей и листьев

В настоящем отчёте описан один из возможных процессов биохимической конверсии в этанол, концептуально основанный на исследованиях NREL в области ключевых стадий конверсии и интеграции процессов. Общая схема процесса предусматривает получение этанола из кукурузных стеблей и листьев посредством разбавленной кислотной предобработки, ферментативного осахаривания и совместной ферментации. Опираясь на проектные отчёты, опубликованные в 2002 и 1999 годах, NREL совместно с субподрядчиком HarrisGroup Inc. провёл полный пересмотр проектной схемы и экономической модели процесса переработки биомассы в этанол. Обновлённая версия отражает современное представление NREL о биохимическом процессе получения этанола и включает результаты новейших исследований в областях конверсии — предобработки, кондиционирования, осахаривания и ферментации, — а также оптимизацию извлечения продукта и последние данные о последующих операциях на этанольном заводе, включая очистку сточных вод и энергоснабжение. Представленная концептуальная схема содержит экономические показатели производства этанола, рассчитанные на основе целевых показателей конверсии на 2012 год, а также затрат и финансирования проекта типа «n-го завода». Для описанной биоперерабатывающей установки, перерабатывающей 2 205 сухих тонн в сутки при теоретическом выходе этанола 76% (79 галлонов на сухую тонну), отпускная цена этанола составляет 2,15 долл./галлон в долларах 2007 года.