Sadzenie roślin wsparciem dla rynku biomateriałów
Unia Europejska umieściła rozwój zaawansowanych biopaliw i produktów biologicznych w centrum swoich strategii dotyczących biogospodarki i energii. Jednak sprawienie, że produkty na bazie roślin będą naprawdę konkurencyjne wobec tradycyjnych źródeł, wymaga badań nad procesami biologicznymi i chemicznymi zachodzącymi w roślinach, a ponadto ulepszenia metod pozyskiwania i rafinowania użytecznych olejów oraz rozwinięcia sektora produktów biologicznych, tak aby przyciągnąć prywatne inwestycje. Wychodząc naprzeciw tym wyzwaniom, uruchomiono finansowany ze środków UE projekt MULTIBIOPRO, którego celem było opracowanie i zastosowanie uniwersalnych roślin uprawnych, z których skuteczniej pozyskuje się biomasę, oraz nowych źródeł olejów niespożywczych, biomateriałów i innych cennych produktów biologicznych, na których może skorzystać całe społeczeństwo. Topola i tytoń Jedną z głównych przeszkód w rozwoju solidnego rynku biopaliw jest to, że paliwa te przynoszą czasem więcej szkody niż pożytku. Dzieje się tak, ponieważ biopaliwa pierwszej generacji były produkowane głównie z roślin uprawnych, takich jak rzepak i olej palmowy. Rośliny te mają pośredni wpływ na zmiany w użytkowaniu gruntów, gdyż w związku z uprawą roślin na biopaliwo pierwszorzędne grunty rolne nie służą już uprawie roślin spożywczych. Z tego powodu prawodawcy domagają się zmiany, idącej w kierunku wykorzystania roślin drzewiastych, które mogą rosnąć na gruntach gorszej jakości, nienadających się do uprawy innych roślin – i właśnie w tym celu realizowany jest projekt MULTIBIOPRO. Projekt ten ogniskuje się wokół dwóch gatunków roślin, obiecujących jako produkty biologiczne drugiej generacji: tytoniu i topoli. "Ustaliliśmy, że topola i tytoń mogą być wykorzystane jako wydajny surowiec do biorafinacji, dający podobny efekt co kukurydza, która aktualnie jest preferowanym źródłem surowca", twierdzi koordynator projektu dr Alisdair Fernie z Instytutu Fizjologii Molekularnej Roślin im. Maxa Plancka (MPI-MP). "Roślina tytoniu wykazuje też cechy odpowiednie do produkcji bioplastiku, który ostatecznie mógłby zastąpić tworzywa oparte na paliwach kopalnych". Aby przerobić te rośliny na paliwo, naukowcy musieli najpierw uzyskać wiedzę dotyczącą elementów budulcowych ich biomasy i określić, jak można by je wykorzystać w procesie wytwarzania materiałów. Badacze wykorzystali następnie tę wiedzę do wytworzenia materiałów o lepszych właściwościach, niż właściwości naturalnych materiałów tworzonych przez same rośliny. Dzięki tym informacjom oraz w powiązaniu z partnerami przemysłowymi projektu naukowcy mogli zacząć szukać potencjalnych nowych rynków, spełniających rzeczywiste potrzeby użytkowników. "Nasi naukowcy nie tylko zdołali oszacować wartość produktywną tych roślin, ale także ocenić różnice strukturalne we właściwościach ścian komórkowych roślin, aby ustalić możliwości komercyjnego zastosowania", wyjaśnia dr Fernie. Przeniesienie badań z laboratorium na rynek Jedną z takich innowacji, które są przenoszone z laboratorium na rynek w ramach projektu MULTIBIOPRO, jest biodiesel. Tradycyjnie jako surowca do produkcji paliwa biodiesel przedsiębiorstwa używały zużytego oleju spożywczego. Problemem tego modelu biznesowego jest jednak ograniczona podaż zużytego oleju kuchennego na rynku. Aby móc stworzyć korzystne warunki rynkowe dla biodiesla, należy znaleźć trwałe i przyjazne środowisku źródło surowca do produkcji tego typu paliwa. Badania laboratoryjne w ramach projektu MULTIBIOPRO zostały bezpośrednio wykorzystane do opracowania strategii rynkowej dla produktów biologicznych. Naukowcy odkryli, że jedną z możliwości zastąpienia oleju spożywczego jest tytoń. Ta roślina, która może być uprawiana na gruntach niższej klasy, nieodpowiednich dla innych upraw rolniczych, ma właściwości, które można by wykorzystać w produkcji na szeroką skalę bez stwarzania bezpośredniej konkurencji uprawom spożywczym. Aktualnie zespół ma nadzieję ustalić, jakiej jakości biodiesel można uzyskać z tytoniu, a zwłaszcza, czy spełni on międzynarodowe normy. Koncentrując się na badaniach i rozwiązaniach opartych na zasadach rynkowych, uczestnicy projektu MULTIBIOPRO mają zamiar wnieść trwały wkład na rzecz zapewnienia zrównoważonej przyszłości energetycznej. Prace będą kontynuowane nawet po zakończeniu projektu. "Teraz jesteśmy na etapie rozmów z przedsiębiorcami spoza konsorcjum, dzięki czemu będziemy mogli oszacować poziom zainteresowania", mówi dr Fernie. "Wiele korporacji i partnerów już zapowiedziało, że będą prawdopodobnie nadal realizować projekty, choć na mniejszą skalę, na podstawie obiecujących wyników uzyskanych dzięki MULTIBIOPRO".
Słowa kluczowe
MULTIBIOPRO, biodiesel, roślina tytoniu, topola, biopaliwa, surowiec, uniwersalne rośliny uprawne, bezpieczeństwo energetyczne, bioplastik, biogospodarka, biorafineria
