For å bidra til en reduksjon av klimagassutslipp, jobber forskere ved NMBU med å finne mer effektive metoder for produksjon av avansert biodrivstoff.
Dette er spesielt viktig for transportsektoren, som står for omtrent en tredjedel av Norges klimagassutslipp. Også Forsvaret ønsker mer biodrivstoff til de nye jagerflyene F35.
– Biodrivstoff er avgjørende i sektorer som tungtransport og luftfart, hvor elektrisitet og andre energikilder ikke fullt ut kan erstatte drivstoffbehovet, sier Camilla Fløien Angeltveit. Hun har nylig skrevet doktorgrad ved NMBU.
Angeltveit er tilknyttet forskningsprosjektet Bio4Fuels, hvor flere forsknings- og industripartnere samarbeider for å utvikle og effektivisere produksjonen av kommersielt biodrivstoff.
– Per i dag er raps og soya de mest brukte kildene til konvensjonelle biodrivstoff, men der støter vi på det såkalte food versus fuel-dilemmaet, fordi det benyttes kilder som ellers kunne vært brukt til mat eller dyrefôr, sier hun.
Derfor har forskerne vendt blikket mot lignocellulose, som finnes i for eksempel rester fra trevirke. Dette ønsker de å bruke som kilde for produksjonen av såkalt avansert biodrivstoff, ofte referert til som «andregenerasjons biodrivstoff», som er drivstoff produsert fra ikke-spiselig biomasse som for eksempel landbruksavfall og matavfall.
Stort potensiale
Sammenlignet med konvensjonelle biodrivstoff er imidlertid råmaterialene i andregenerasjons biodrivstoff vanskeligere å omdanne.
– Dette er mer komplekse materialer som er mer utfordrende å omdanne, men potensialet er stort, sier Angeltveit.
Hovedmålet i forskningen hennes er å bidra til å øke effektiviteten og redusere kostnadene for produksjonen av andregenerasjons biodrivstoff. I arbeidet med doktorgraden sin har Angeltveit ønsket å få bedre innsikt i rollen til noen helt spesifikke enzymer, og utforsket hvordan man best kan utnytte det fulle potensiale. Enzymene har navnet lytisk polysakkarid monooxygenaser (LPMOer) og ble oppdaget på NMBU i 2010.
– Vi forsøker å effektivisere bruken av lignocellulose i biodrivstoffproduksjon ved å optimalisere aktiviteten til LPMO-enzymene og deres samspill med andre enzymer, sier hun.
Dette har hun gjort gjennom å manipulere enzymene med lysindusert hydrogen peroksid-produksjon fra lignin og å studere effekter av ulike variabler som enzymsammensetning og substratkonsentrasjoner.
Overgang fra fossilt drivstoff
Arbeidet med å effektivisere produksjonen av biodrivstoff vil være av stor betydning for miljøet, forteller Angeltveit.
– Det er avgjørende å gjøre produksjonen av biodrivstoff mer kostnadseffektivt og tilgjengelig for å muliggjøre en fullstendig overgang fra fossilt drivstoff. Biodrivstoff blir dannet av materiale som allerede er en del av karbonsyklusen og vil dermed, sammenlignet med fossilt drivstoff, ikke føre til økt karbonutslipp. Dermed vil overgangen til biodrivstoff bidra til reduksjoner i klimagassutslippene og ha en betydelig positiv innvirkning på miljøet, sier hun.
faktaboks
Camilla Fløien Angeltveit
- Fra: Oslo
- Har studert: Sivilingeniør i kjemi og bioteknologi, NMBU (2015-2020)
- Tittel på doktorgraden: Interplay between LPMOs and cellulases during enzymatic degradation of cellulose - effects of time, lignin, light and substrate concentration/ Samspillet mellom LPMOer og cellulaser under enzymatisk nedbrytning av cellulose - effekter av tid, lignin, lys og substratkonsentrasjon
- Dato for disputas: 24.05.24
faktaboks
Bio4Fuels
- Bio4Fuels er et forskningssenter for miljøvennlig energi.
Målet er å utvikle nye typer biodrivstoff som er bærekraftige i et miljøperspektiv, og som vil kunne produseres kommersielt.
Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU) er vertskap for Bio4Fuels. Forskningspartnere for senteret er blant andre NTNU, SINTEF, NIBIO, IFE og USN. Bio4Fuels har et bredt nettverk av partnere fra industri, forskningsinstitusjoner, akademia og offentlig etater, både i Norge og internasjonalt.
Bio4Fuels er finansiert av Norges forskningsråd og bruker- og forskningspartnerne.
Les mer