セルロースエタノール、人間の消費に適さない植生をエチルアルコール(エタノール)に変換すること 第一世代のバイオ燃料は、トウモロコシ(トウモロコシ)などの食用原料を使用するのに対し、セルロース系エタノールは、木材、草、または非食用植物部分などの原料を使用することによって製造することができる。 すべてのバイオ燃料は再生可能ですが、セルロース系エタノールは、農業廃棄物から、または食料生産にわずかに有用な土地で栽培されたエネルギー作物か しかし、セルロース系エタノールは第一世代のバイオ燃料よりも原料の最終製品への転換率が低く、製造技術の向上がなければ、セルロース系エタノールの将来は石油代替としてではなく燃料添加剤としての可能性がある。
第一世代のバイオ燃料の主要成分としての通常の原料の使用は、石油に環境に優しい代替として第一世代のバイオ 人間の食物連鎖から耕作可能な土地と原料を転用する際に、バイオ燃料生産は消費者のための食糧価格に直接影響を与えると主張された。 バイオ燃料批評家は、原材料の需要が増加するにつれて、農家は伝統的な購入者ではなく、高給のバイオ燃料メーカーに作物を販売し、食糧不足と急速な価格上昇を引き起こすと主張した。 特に2007年と2008年に第一世代のバイオ燃料が導入されて以来、食糧価格と食糧不足が世界的に増加しているが、支持者は、これらは石油のコストの上昇に起因するものであり、バイオ燃料の生産に起因するものではないと主張している。 その議論の間、セルロース系エタノールは、低品質の土地で栽培された廃棄物や非食品植物を使用できるため、第一世代のエタノールの代替として2006年に登場した。 エネルギー作物の多くはまた、第一世代のエタノールに使用される食用作物よりも少ない肥料を必要とした。
ブラジルのような非常に少数の国は、石油からバイオ燃料への完全な移行を行うのに十分なセルロースエタノールを生産する地理と気候を持っているため、多くの国は石油とセルロースエタノールをブレンドすることを好む。 ほとんどのブレンドは5-10パーセントのセルロースのエタノールの範囲にある従ってエンジンを変更しないで現在の車で使用することができる。
セルロースエタノールは、主に乾燥植物に含まれるセルロースとリグニンで構成されるリグ Lignocellulosic生物量は自然発生する植物からの新しい生物量、産業および農業の副産物からの不用な生物量、およびセルロースのエタノールの生産のためにとりわけ セルロース系エタノールの大部分は、廃棄物バイオマス、特にサトウキビのバガス、およびスイッチグラス(Panicum virgatum)などのエネルギー作物から製造されています。 バイオ燃料に変換するには、リグノセルロース系バイオマスを前処理し、酸または酵素で加水分解してセルロースを単糖に分解する必要があります。 その後、これらの糖は微生物発酵を経てエタノールを生成し、これを約95%の純度に蒸留する。 セルロース系エタノールはまた、水素、一酸化炭素、および二酸化炭素のガス混合物をもたらし、次いで発酵または化学的に触媒されてエタノールになるガス化を介して製造することができる。
セルロース系エタノールの製造に関連する多くの課題の一つは、変換率が第一世代のバイオ燃料よりも低いことであり、より多くの原 加水分解に使用される酵素も高価であり、この技術の費用対効果を制限する主要な要因の1つです。 プロセスのそのステップの効率を改善するためには、研究は代わりとなる転換方法、変更された酵素および新しいエネルギー穀物で行なわれています。
セルロース系エタノールは、米国、ブラジル、欧州連合を含む世界の多くの地域で政治的に人気があり続けており、エネルギー独立の可能な解決策とし 米国を含む一部の国では、燃料製造業者に一定の割合のバイオ燃料を製品に追加することを要求する法律があります。 このような法律は、市場成長の主要な市場要因の1つであり、将来に深刻な影響を与える可能性のある経済的低迷や立法の躊躇に脆弱な技術を残しています。 バイオ燃料はまた、多額の補助金を受けたエネルギー源であり、政府の補助なしに現在の市場で競争することはできない可能性が高い。 セルロース系バイオ燃料の生産コストはいつか石油の生産コストよりも低くなる可能性がありますが、そのような変更には、生産コストの低下と同 現状では、ブレンドされた燃料は、実現可能な長期的な解決策であり、セルロース系エタノールの最も実行可能な適用である可能性がより高い。