Завод углеводородов

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален.
Найти источники: «Завод углеводородов» - новости · газеты · книги · ученый · JSTOR ( сентябрь 2016 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Euphorbia lathyris , который в течение многих лет был объектом исследования углеводородных растений.

Углеводородные растения - это растения, которые следуют определенным метаболическим путям и производят углеводородные продукты, аналогичные нефти. Эти углеводородные продукты называются терпеноидами . ^[1] Растения, которые производят терпеноиды в достаточно больших количествах, чтобы их можно было собирать, могут быть такими же большими, как деревья, или такими маленькими, как одноклеточные водоросли. Семейство Euphorbiaceae было подробно изучено доктором Мелвином Кальвином , лауреатом Нобелевской премии и первооткрывателем цикла Кальвина . Одно конкретное дерево из рода Hevea , более известное как каучуковое дерево., вероятно, самый известный завод углеводородов, обеспечивающий примерно треть мирового спроса на каучук. Его по-прежнему не так быстро и дешево производить, как каучук на нефтяной основе, поэтому он не занимает большую часть рынка. ^[2] Гевея естественным образом производит латексное вещество, которое можно разрезать на дерево, а затем латекс можно перерабатывать в резину.

Однако большинство углеводородных растений - это не деревья, поэтому такой метод постукивания по дереву больше не применим. Вместо того, чтобы постучать по дереву, углеводороды извлекаются с использованием различных органических растворителей . Этот процесс особенно полезен для одноклеточных водорослей, таких как Botryococcus braunii . У этих водорослей есть две формы, каждая из которых обитает в солоноватой воде. Первая форма - красные водоросли, образующие нечетные углеродные цепочки длиной примерно 25-31 атом. ^[2] Эти углеродные цепи обычно не обладают большим количеством двойных связей. Второй тип B. brauniiимеет зеленый цвет и дает четные углеродные цепи длиной от 34 до 38 атомов углерода с множеством двойных связей. Хотя причина этой разницы недостаточно изучена, две разные водоросли можно использовать для отдельных целей.

Доктор Кальвин начал свои исследования углеводородных растений в 1977 году, изучая урожай Euphorbia lathyris за два года. Хотя его результаты были ограниченными из-за сложностей вегетационного периода ^[3], он обнаружил, что там присутствует значительное количество углеводородных продуктов. После того, как образцы растений были разделены с помощью адсорбционной хроматографии и колоночной хроматографии , они были проанализированы с помощью масс-спектрометрии , ИК-спектроскопии , УФ-спектроскопии и газовой хроматографии , было обнаружено, что в слое гексана присутствуют алкановые цепи с 31 и 34 атомами углерода. адсорбционной хроматографии ^[3]

Проект ПЕТРО

Проект PETRO - это программа, начатая в 2011 году, в которой была предпринята попытка решить проблему создания нефтепродуктов с использованием растений. Программа состоит из 10 проектов, направленных на добычу нефти непосредственно с растений без ущерба для продовольственного снабжения США. Цель программы - производить больше нефти с акра, чем то, что есть сейчас, и с меньшими затратами на переработку, прежде чем она попадет в насос. Это приводит к тому, что процесс становится более чистым, потребляет меньше энергии и является более устойчивым, чем система, которая у нас есть в настоящее время.

Десять проектов ПЕТРО включают:

Сбор сахара из сорго и переработка его в фарнезен , который является добавкой к дизельному топливу. ^[4]
Разработка путей фиксации углерода для производства пировиноградной кислоты . ^[5]
Манипулирование масличным растением Camelina, чтобы оно было устойчивым к засухе и холоду, что позволяет расти в суровых климатических условиях. ^[6]
Повышение эффективности фотосинтеза за счет изменения химических путей. ^[7]
Превращение сахарного тростника и сорго в масличные культуры. ^[8]
Разработайте Camelina так, чтобы самые верхние листья отражали свет на нижнюю часть растения, тем самым повышая общую эффективность растения. ^[9]
Модификация Camelina для получения большого количества терпенов и модифицированных масел. ^[10]
Разработайте табак так, чтобы он производил молекулы топлива в своих листьях. ^[11]
Повышение урожая скипидара на соснах . ^[12]
Развитие растений, которые производят растительное масло в листьях и стеблях, а не в семенах. ^[13]

Все эти усилия финансируются через программу ARPA-E, доступную через Министерство энергетики США. Программа, возглавляемая Джонатаном Бурбаумом, получила более 37 миллионов долларов финансирования с момента ее первоначального принятия в программу ARPA-E .

Смотрите также

Биогазолин
Энергетический урожай
Асклепии

использованная литература

^ "Углеводородные заводы" . www.grasys.com (на русском языке) . Проверено 22 апреля 2017 .
^ a b [1] ^{[ мертвая ссылка ]}
^ а б Кальвин, Мелвин, Эстер К. Нементи и Джон В. Отвос. «УГЛЕВОДОРОДЫ И ЭНЕРГИЯ РАСТЕНИЙ». (1978): п. стр. Электронная стипендия. Калифорнийский университет, 20 июня 2011 г. Web. 16 апреля 2013 г.
^ «Биотопливо из сорго» . arpa-e.energy.gov . 20 февраля 1913 года в архив с оригинала на 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .
^ «Эффективные пути фиксации СО2» . ara-e.energy.gov . 20 февраля 2013 г. Архивировано из оригинала 20 октября 2013 года . Проверено 11 сентября 2016 года .
^ "Повышенная концентрация углерода в Camelina" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 11 сентября 2016 года .
^ "Топливо из табака и Arundo donax" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .
^ "Генетически улучшенное сорго и сахарный тростник" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .
^ "Улучшенное использование света у камелины" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .
^ "Реактивное топливо от Camelina" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .
^ "ARPA-E | Масло из листьев табака" . Arpa-e.energy.gov . 2015-03-26 . Проверено 4 сентября 2016 .
^ "Tappable сосны" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинала на 4 июня 2014 года . Проверено 10 сентября 2016 года .
^ "Растительное масло формирует листья и стебли" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 11 сентября 2016 года .

[1] "Углеводородные заводы" . www.grasys.com (на русском языке) . Проверено 22 апреля 2017 .

[eplantscience1-2] [1] ^{[ мертвая ссылка ]}

[autogenerated1-3] а б Кальвин, Мелвин, Эстер К. Нементи и Джон В. Отвос. «УГЛЕВОДОРОДЫ И ЭНЕРГИЯ РАСТЕНИЙ». (1978): п. стр. Электронная стипендия. Калифорнийский университет, 20 июня 2011 г. Web. 16 апреля 2013 г.

[4] «Биотопливо из сорго» . arpa-e.energy.gov . 20 февраля 1913 года в архив с оригинала на 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .

[5] «Эффективные пути фиксации СО2» . ara-e.energy.gov . 20 февраля 2013 г. Архивировано из оригинала 20 октября 2013 года . Проверено 11 сентября 2016 года .

[6] "Повышенная концентрация углерода в Camelina" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 11 сентября 2016 года .

[7] "Топливо из табака и Arundo donax" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .

[8] "Генетически улучшенное сорго и сахарный тростник" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .

[9] "Улучшенное использование света у камелины" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .

[10] "Реактивное топливо от Camelina" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 10 сентября 2016 года .

[11] "ARPA-E | Масло из листьев табака" . Arpa-e.energy.gov . 2015-03-26 . Проверено 4 сентября 2016 .

[12] "Tappable сосны" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинала на 4 июня 2014 года . Проверено 10 сентября 2016 года .

[13] "Растительное масло формирует листья и стебли" . arpa-e.energy.gov . Архивировано из оригинального 20 октября 2013 года . Проверено 11 сентября 2016 года .

[1]