MAXIFUELS: Second generation bioethanol technology

MAXIFUELS: Second generation bioethanol technology

Birgitte K. AhringBirgitte K. Ahring

Transportation accounts for 28% of the total CO2-emission within EU-15 and 67% of the oil

import

Ændring i EU’s udledning af drivhusgasser (1990-1999)Ændring i EU’s udledning af drivhusgasser (1990-1999)

Kilde: WWW.BAFF.INFO

Derfor biobrændstofDerfor biobrændstof

Drivhusgasudledning

0

50

100

150

200g

CO

2eq

/ km

Series1

Miljø er ikke den vigtigste driver for biobrændstofMiljø er ikke den vigtigste driver for biobrændstof

Forsyningssikkerhed Olieerstatning Landbrugsproduktion Beskæftigelse Fremtidig vækst

Hvorfor ikke brænde biomassen af?- mest

CO2 og mest netto energi Hvorfor ikke brænde biomassen af?- mest

CO2 og mest netto energi Fordi biomasse kan bruges til at løse

olieafhængigheden i transportsektoren Fordi biobrændstofproduktion går hånd i hånd med

forbrænding Fordi der ikke altid er brug for overskudsvarme Fordi der er forskel på energikvaliteter Fordi forbrænding er dyrt (tilskud på imellem 500 og

800 kr pr. ton halm) Fordi det ikke er en global løsning

Transport ved afbrænding af biomasseTransport ved afbrænding af biomasse

Biobrændstof er en global løsning som sker nu

Biobrændstof er en global løsning som sker nu

Danmark kan være med eller måske lade være

• 2% Biofuels in year 2005

• 5.75% Biofuels in year 2010

EU Directive, March 12, 2003

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

2005 2006 2007 2008 2009 2010

25% biofuels in year 2030

Biobrændstof target 2005 for 18 EU medlemslandeBiobrændstof target 2005 for 18 EU medlemslande

3.0%2.9%

2.5%

2.0% 2.0% 2.0% 2.0% 2.0%

1.4%1.3%

1.2% 1.2%

0.7%

0.4%0.3% 0.3%

0.1% 0.1%0.0%

SV CZ AT SK LI LA ES DE EU25 NL FR PT GR HU UK MT FI IE DK

Bioethanol – Production TechnologiesBioethanol – Production Technologies

Current Technologies

Starch Ethanol Substrates: Corn, Grain, Sugarcane…

Future Technologies

Lignocellulose EthanolSubstrates: Stover, Straw, Bagasse, Wood…

Straw, wood, etc..Straw, wood, etc..

25-40%

Cellulose35-45%

Hemicellulose

Lignin, othercomponents5-25%

glucose

xylose, arabinose, galactose, mannose, glucose.

Klinke et al., 2000

Ethanol

Yeast

HY10

The Danish Bioenergy ConceptThe Danish Bioenergy Concept

The Future Bioethanol ProcessThe Future Bioethanol Process Substrate: Lignocellulose

Etc..

WheatStraw

Willow

Corn Stover

SugarcaneBagasse

Rice Straw

Coffee HusksEucalyptus

Wood

Optimal BioconversionOptimal Bioconversion

EtOH yield

Biomass converted

Biogas produced

Ethanol produced

The extra step producing methane ensures optimal utilization of the biomass.

What is not transformed into ethanol can be converted into methane

100%

0%

Optimized use of the biomassOptimized use of the biomass

Oxidized in the pre-treatment

Ethanol from SSF

Ethanol from pentoses

Solid lignin for CHP

Biomethane

Organic material in the process water

Mass balance based on COD

3% 5%19%

20%

19%35%

From Lab Scale to From Lab Scale to Full ScaleFull ScaleFrom Lab Scale to From Lab Scale to Full ScaleFull Scale

Wheat Straw in DK:Wheat Straw in DK:

Over 1.000.000 tons of straw are collected for combined Over 1.000.000 tons of straw are collected for combined

heat and power supply per year in DKheat and power supply per year in DK

Thank you for your Attention

Thank you for your Attention