Biomassi tehnoloogiauuringud ja tehnoloogiate ... - bioenergybaltic
Biomassi tehnoloogiauuringud ja tehnoloogiate ... - bioenergybaltic Biomassi tehnoloogiauuringud ja tehnoloogiate ... - bioenergybaltic
Joonis 7.7. PLA tekke tegelik skeem PLA, ka polülaktaat või polülaktiid on piimhappe, kas L- või D-vormi, kõrgmolekulaarne polüester. Piimhapet ennast on küllalt lihtne toota samadest toormetest nagu etanooli, olles seega alkoholkääritamise üheks mõeldavaks alternatiiviks. Piimhappe väljapuhastamise ja kontsentreerimise tehnoloogia on aga pea risti vastupidine etanooli tootmisele. Siiski on piimhappe hind praeguseks jõudnud ca 0,7 €/kg.. PLA polümeriseerimine on aga endiselt keerukas ja kallis. Piisavalt kõrge molekulmassiga plasti osatakse saada vaid laktiidist. Viimane on väga ebapüsiv, nõudes säilimiseks veevaba keskkonda. Samas on laktiidi füüsikaliste parameetrite tõttu selle väljakeetmine vett sisaldavast reaktsioonikeskkonnast väga problemaatiline. PLA omahind on vähemalt 6 korda kõrgem PE-st. Seetõttu ei ole PLA, hoolimata oma biolagundatavusest, laiatarbe-plastide asendajaks. PLA-plasti biolagunevus põhineb materjali suhtelisel keemilisel ebastabiilsusel, toimudes algul niiskuse ja temperatuuri toimel ja jätkudes hiljem oligomeersete piimhappeestrite mikrobioloogilise lagunemisega. Materjal on seega komposteeritav. Enamik kandvaid tehnoloogilisi PLA patente omandati 90-ndatel Cargill Corporation ja Dow Chemical Company ühisettevõtte poolt. Praeguseks on Dow loobunud ja kõik õigused on Cargilli tütarettevõtte NatureWorks LLC käes. Teised suuremad kompaniid, kes praeguseks veel PLA-ga tegelevad on Toray Industries Inc. Jaapanis, Hycail Madalmaades, Galactic Belgias. Suurimad ettevõtted PLA tootmiseks on välisinvesteeringutel põhinevat tehased Hiinas ja Tais. Loobujate, või siis likvideerunud ettevõtete nimekiri on märksa pikem. Maailma suurim piimhappe tootja Purac deklareerib küll oma piimhappe kasutamist plasti tegemiseks teiste ettevõtete poolt, kuid kompanii ise distantseerub sellest. PLA-d kasutatakse peamiselt optikas, elektroonikas, elitaarsele tarbijale mõeldud niššitoodetes ja pappmaterjalide lamineerimisel. PLA kasutamine implantaatide ja lagundatava ravimkandjate materjalina ei leidnud katsetustel heakskiitu. Polüuretaanid (PU) Polüuretaanide omadused on väga laialt moduleeritavad. Materjale on vahtudest duroplastideni. Osaline bioplast saaks PU-st kui üks monomeeridest, polüool, teha rasvhapetest. Traditsiooniline toore on olnud riitsinusõli. Teised taimeõlid vajavad polüooli tekitamiseks epoksüdeerimist ja järgnevat ringi avamist. Polümeer segatakse tihti täitekiuga, näiteks lina ja kanepikiud. Eurotoetuste toel on uuritud (Inglimaal) PU sünteesi ja omadusi lähtudes rapsiõlist. Raporti kohaselt olid tulemused head. Joonis 7.8. PU sünteesi üldskeem 132(134) Lep7028-VV-15-10-vahearuanne.doc
Puhtakujuliselt rapsiõlist tuletatud PU bioplastide rakendusi ei paista turul olema. Epoksüdeeritud rasvhapped on võimalik ko-polümeriseerida ka bioestritega. Sellise võimaluse sätestab näiteks USA patenditaotlus 20060252901. Pressiteate alusel on Novamonti uued biopolümeerid samuti tärklise kopolümerisatsiooniprodukt epoksüdeeritud rasvhapetega. Polüamiidid (PA) Kuulsaim esindaja osalise bioplastina on PA11. (nimetatud ka Nylon11). Joonis 7.9. PA sünteesi üldskeem Põhimõte on sarnane PU sünteesile, diamiin oleks sünteetiline, dikarboksüülhape tehakse taimeõlist. Konkreetselt PA11 toormeks on taas seesama riitsinusõli. Teiste õlide kasutamine oleks sarnane PU puhul käsitletavaga. PA11, kaubandusliku nimega Rilsan, on oma silmapaistva mehhanilise tugevuse, keemilise resistentsuse ja temperatuurikindluse tõttu kasutuses peamiselt autotööstuses. Materjal on loomulikult bio-lagunematu. 7.2.4. Bioplastide trendid Euroopa Liidus on bioplastide teema tänu mitmete valijagruppide otsestele ja kaudsetele huvidele olnud väga aktuaalne. Üks selline huvigrupp on alati olnud ka põllumajandusringkond. Bioplastid olid juba kümmekond aastat tagasi ühe nn. non-food rakendusena uurimistoetuste saajate esirinnas. Antud trend on jätkuv. IPTS on muuhulgas koostanud ka bioplastide arenguprognoose lähikümnenditel. Ka pessimistlikuks tõlgendatud stsenaarium pakub bioplastide tootmisele mitmekordset tõusu koos nende hinna tunduva langemisega. Huvitav on siinkohal märkida, et hoolimata sellest tulenevast tärklise üha suuremast suunamisest mitte-toidu sektorisse, vastavate toormete hinnad ei pidanuks selle stsenaariumi kohaselt üldse tõusma. Nagu sellistel puhkudel ikka, kuigi kõnealused EU-stsenaariumid on napilt poolteise aasta vanused, on need juba anakronistlikud. Nisu maailmahind on aastaga tõusnud kahekordseks ja on paaril viimasel nädalal olnud umbes 4500 kr/t. (Euronext.liffe). Bioplastide kasutamise trend teadusmahukates rakendustes kasutatavate materjalidena on jätkuv. Selline areng ei ole plahvatuslik, kuid see-eest jätkusuutlik. Olmeplastide tootmise sektoris ilmnevad huvitavad tendentsid. Vastavas turunduskõnepruugis toimub mõistete transformeerumine ja biolagunevaid plaste püütakse esitada kui bioplaste. Kuna sünteetilised biolagunevad plastid on keskeltläbi odavamad, siis juurutatakse uusi 133(134) Lep7028-VV-15-10-vahearuanne.doc
- Page 82 and 83: Tabel 4.9. Biodiisli ja fossiilse d
- Page 84 and 85: 4.6.2. Biodiisli omahind kemikaalid
- Page 86 and 87: Kõigil juhtudel on kütuse tootmis
- Page 88 and 89: 5. BIOMASSI TOODETE ELUTSÜKLI HIND
- Page 90 and 91: (Kuigi standardi EN ISO 14044:2006
- Page 92 and 93: 5.2. Biokütuste olelustsükkel Bio
- Page 94 and 95: Päikeseenergia Väetis, Biomassi t
- Page 96 and 97: Diiselkütus Metanool Etanool Biodi
- Page 98 and 99: Tabel 5.6. Põllumajandus- ja töö
- Page 100 and 101: 0.5 0.45 0.4 0.35 liitrit/bhp-h 0.3
- Page 102 and 103: 6. EESTI OSALEMINE EUROOPA LIIDU TE
- Page 104 and 105: DG TREN viiele projektikonkursile l
- Page 106 and 107: tingimustele sobivate tehnoloogiate
- Page 108 and 109: arengust 1990-2004 ja prognoosidest
- Page 110 and 111: ole võimalik paindlikult rakendada
- Page 112 and 113: 7. FP6-2002- SME-1 Monitoring and C
- Page 114 and 115: toimemehhanismidest. Kogutakse info
- Page 116 and 117: 7 FP6-2005- TREN-4 Samsoe - Next ge
- Page 118 and 119: Tabel 6.3. Eesti osalemine 7. raamp
- Page 120 and 121: 7. MATERJALITOOTMINE BIOMASSIST; BI
- Page 122 and 123: Toodete tutvustus AS Repo Vabrikud
- Page 124 and 125: Ettevõtte kiudplaadivabrikus toode
- Page 126 and 127: nimega. Näiteks, Y101U, ZF, NF01U
- Page 128 and 129: Siia kuuluvad näiteks termoplastse
- Page 130 and 131: Polü(hüdroksüaklanoaadid) (PHA)
- Page 134: segusid ja kopolümeere kus bioloog
Puhtakujuliselt rapsiõlist tuletatud PU bioplastide rakendusi ei paista turul olema.<br />
Epoksüdeeritud rasvhapped on võimalik ko-polümeriseerida ka bioestritega. Sellise<br />
võimaluse sätestab näiteks USA patenditaotlus 20060252901. Pressiteate alusel on<br />
Novamonti uued biopolümeerid samuti tärklise kopolümerisatsiooniprodukt epoksüdeeritud<br />
rasvhapetega.<br />
Polüamiidid (PA)<br />
Kuulsaim esinda<strong>ja</strong> osalise bioplastina on PA11. (nimetatud ka Nylon11).<br />
Joonis 7.9. PA sünteesi üldskeem<br />
Põhimõte on sarnane PU sünteesile, diamiin oleks sünteetiline, dikarboksüülhape tehakse<br />
taimeõlist. Konkreetselt PA11 toormeks on taas seesama riitsinusõli. Teiste õlide kasutamine<br />
oleks sarnane PU puhul käsitletavaga.<br />
PA11, kaubandusliku nimega Rilsan, on oma silmapaistva mehhanilise tugevuse, keemilise<br />
resistentsuse <strong>ja</strong> temperatuurikindluse tõttu kasutuses peamiselt autotööstuses. Mater<strong>ja</strong>l on<br />
loomulikult bio-lagunematu.<br />
7.2.4. Bioplastide trendid<br />
Euroopa Liidus on bioplastide teema tänu mitmete vali<strong>ja</strong>gruppide otsestele <strong>ja</strong> kaudsetele<br />
huvidele olnud väga aktuaalne. Üks selline huvigrupp on alati olnud ka põlluma<strong>ja</strong>ndusringkond.<br />
Bioplastid olid juba kümmekond aastat tagasi ühe nn. non-food rakendusena<br />
uurimistoetuste saa<strong>ja</strong>te esirinnas. Antud trend on jätkuv. IPTS on muuhulgas koostanud ka<br />
bioplastide arenguprognoose lähikümnenditel. Ka pessimistlikuks tõlgendatud stsenaarium<br />
pakub bioplastide tootmisele mitmekordset tõusu koos nende hinna tunduva langemisega.<br />
Huvitav on siinkohal märkida, et hoolimata sellest tulenevast tärklise üha suuremast<br />
suunamisest mitte-toidu sektorisse, vastavate toormete hinnad ei pidanuks selle stsenaariumi<br />
kohaselt üldse tõusma. Nagu sellistel puhkudel ikka, kuigi kõnealused EU-stsenaariumid on<br />
napilt poolteise aasta vanused, on need juba anakronistlikud. Nisu maailmahind on aastaga<br />
tõusnud kahekordseks <strong>ja</strong> on paaril viimasel nädalal olnud umbes 4500 kr/t. (Euronext.liffe).<br />
Bioplastide kasutamise trend teadusmahukates rakendustes kasutatavate mater<strong>ja</strong>lidena on<br />
jätkuv. Selline areng ei ole plahvatuslik, kuid see-eest jätkusuutlik.<br />
Olmeplastide tootmise sektoris ilmnevad huvitavad tendentsid. Vastavas turunduskõnepruugis<br />
toimub mõistete transformeerumine <strong>ja</strong> biolagunevaid plaste püütakse esitada kui bioplaste.<br />
Kuna sünteetilised biolagunevad plastid on keskeltläbi odavamad, siis juurutatakse uusi<br />
133(134) Lep7028-VV-15-10-vahearuanne.doc
Change language