В Израиле придумали заправлять автомобили отходами оливкового масла

Сейчас в Израиле в разгаре сезон сбора оливок. И, как всегда, возникает вопрос: что делать с отходами? Из тонны оливок получают всего около 200 кг масла, все остальное – это твердые отходы (550 кг) и вода.

Часть идет на удобрения, что делать с остальным?

Начальник отдела сельхозсреды в министерстве экологии Ави Радаи говорит: “Часть отходов идет на удобрения, и мы анализируем их влияние на рост урожая”. Однако производство удобрений – дело дорогое и длительное, ведь отходы содержат медленно разлагающиеся вещества. Поэтому часть просто продолжают выбрасывать.

Более творческое решение, по словам доктора Йорама Гершона с факультета экологии Хайфского университета, – превращение твердых отходов в этанол, которым заправляют специально переоборудованные автомобили. На этаноле может работать и обычный автомобильный двигатель, только его должно быть не более 10% от объема горючей смеси.

Этот вид биологического топлива обладает многими преимуществами, ведь сжигание углеводородов приводит к образованию парниковых газов и загрязняет атмосферу.

Стопроцентная эффективность

Отходы от производства оливкового масла состоят из трех частей: целлюлозы, метанола и лигнина. Этанол можно производить только из целлюлозы. Получение горючего связано с разложением целлюлозы на сахара, их ферментацией дрожжами и перегонкой полученного продукта (аналогично получению любого алкоголя – Прим. ред.).

Однако технологический процесс не так прост, как кажется. Трудно отделяемый лигнин придает твердость и препятствует разделению сахаров. Все растительные компоненты содержат лигнин, но в отходах производства оливкового масла его особенно много. Современные технологии хотя и позволяют решить эту проблему, но они сложны и дороги, а иногда создают ядовитые побочные продукты, наносящие ущерб ферментации сахаров.

Новое исследование Академического колледжа Тель-Хай (группа под руководством проф. Хасана Азаизы) и регионального исследовательского центра Галилейского общества при участии студентки Хибы абу-Тайи из Хайфского университета, при финансировании министерства экологии, проанализировало различные способы размягчения лигнина.

Отходы разогревали в микроволновой печи (не слишком отличающейся от бытовой) и в автоклаве (не слишком отличающемся от скороварки. Испытывались и другие методы, например, растворение лигнина в серной или муравьиной (метановой) кислоте. В конце концов самым эффективным методом отделения лигнина было признано сочетание двух процессов: нагревания в микроволновой печи и растворение в муравьиной кислоте. Так удалось почти полностью преобразовать целлюлозу в этанол.

Как индейцы

Но исследователи не остановились на этом и попробовали отыскать способы полной утилизации отходов уже нового производства – целлюлозы в этанол. Им удалось выяснить, что такие остающиеся не обработанными частицы твердых отходов способны эффективно поглощать тяжелые металлы.

Очистка воды от тяжелых металлов, где бы она ни выполнялась – в промышленных установках по очистке воды или в домашних условиях – в большинстве случаев основана на использовании активированного угля. Это достаточно дорогой материал – в отличие от отходов, стоимость которых равна нулю.

“Мы подобны индейцам: те использовали все, что было в туше буйвола, а мы пытаемся использовать все компоненты твердых отходов производства оливкового масла”, – сказал д-р Гершон.

Одно из преимуществ разработанной его коллективом технологии состоит в возможности эффективной переработки отходов и в достаточно малых объемах при относительно невысоких затратах. “Вы можете изготовить микроволновую печь размером в полконтейнера, провезти ее по прессам и собрать там отходы, после чего произвести этанол на месте и транспортировать. Вы сможете использовать отходы и этого процесса – для фильтрования тяжелых металлов. Думаю, это выполнимо”, – сказал он.

“С моей точки зрения, исследование достигло своих главных целей, а именно – разработки эффективной технологии производства этанола из отходов. Результаты обнадеживают. В настоящее время министерство экологии анализирует возможное использование отходов в действующих установках, работающих круглый год. Но до промышленного применения еще работать и работать”, – сказал Радаи. Неудивительно: исследование велось в лабораторных условиях, а прежде чем переходить к серийным установкам, нужны серьезные испытания. Прежде всего нужно понять, как технология будет работать на больших объемах, для чего необходимо финансирование. Ученые надеются получить его в ближайшее время.

“Итак, твердые отходы больше не мусор. У них есть ценность и большой потенциал”, – подытожил Гершон.