Het dimeer en de vijf vertakte alkanen die eruit ontstaan.

In Californië is een manier bedacht om cellulose chemisch om te zetten in ‘biobenzine’. Compleet met de vertakte koolwaterstoffen die essentieel zijn voor een correct octaangetal, melden Marc Mascal (UC Davis) en collega’s in Angewandte Chemie.

Tot nu toe lukte het eigenlijk alleen om lineaire koolstofketens te winnen uit biomassa. Dat levert prima biodiesel op maar geen bruikbare benzine. Vandaar dat milieubewuste benzinerijders het altijd met bio-ethanol hebben moeten doen.

Mascals idee is nu om de cellulose in biomassa eerst op te breken tot 4-oxopentaanzuur oftewel levulinezuur. Dat is een stokoud proces waar geen biologie en des te meer geconcentreerd zuur aan te pas komt. De opbrengst ligt rond de 80 procent. En omdat er geen kieskeurige micro-organismen aan te pas komen, maakt het bijzonder weinig uit waar je de cellulose vandaan haalt.

Dat je levulinezuur weer kunt omzetten in allerlei tetrahydrofuran-achtige verbindingen die potentie hebben als biobrandstof, is ook niet nieuw. De manier waarop is dat wel. Mascal dehydreert zijn levulinezuur eerst tot angelicalacton, dat hij vervolgens met K2CO3 behandelt om het te laten dimeriseren. Die dimeren hydrodeoxygeneert hij vervolgens met behulp van een katalysator die bestaat uit een gemengd oxide van renium (een oxofiel metaal) en een edelmetaal, op een ondergrond van bijvoorbeeld SiO2.

Wat je dan overhoudt is een mengsel van vertakte alkanen met 7 tot 10 koolstofkernen per stuk, dat qua eigenschappen zo dicht bij benzine-op-aardoliebasis blijkt te zitten dat je het gewoon kunt tanken. Het overall-rendement van akker tot benzinetank komt volgens Mascal uit op ongeveer 60 procent.

De universiteit heeft octrooi aangevraagd.

bron: UC Davis

Onderwerpen