Bio-brandstof bedryf: nuusberigte en tendense
Biofuels & By-products / Archives / Articles / Biofuels News And Tendencies
Nuusberigte en tendense in die bio-brandstofbedryf
Produksie van alge
4de Internasionale Kongres, Amsterdam
Uitnodiging aan navorsers om by projek in Indië in te skakel
Wat is die uitdagings om koolsuurgas vir algproduksie op te vang?
Algversameling het verlore gegaan
Kommersiële algproduksie in beplanning
Genetiese ingenieurswerk op alge
Alg-brandstowwe: Indien nie nou nie wanneer dan?
Die voorsiening van ru-olie (minerale olie) word deur politieke onbevoegdheid beheer
Produksie en aanvraag na oliesade en plantolies
Pryse van oliesade styg
Oliesadeproduksie in Suid Afrika
Produksie van biodiesel
Raapsaad/canola beskikbaarheid en pryse
Biodieselproduksie in Suid-Amerika
Belastingaansporing vir biodiesel en etanol in die Verenigde State
Jatropha in Mosambiek
Etanol uit gars en benutting van die neweprodukte
Die toekoms van kern-energie!
Energy Business Reports berig
Japanese kernaanlegte beskadig
Die 4de Internasionale Kongres, Amsterdam (1 tot 2 Desember 2010)
Die kontakpersoon vir inligting oor die kongres is Paulien Hoftijzer (Paulien.hoftijzer@dig-benelux.com) en besonderhede oor bydraes kan moontlik by haar verkry word. Een van die hoofsprekers, Maria Barbosa van Wageningen Universiteit, het vooraf oor drie aspekte rondom alge kommentaar gelewer. Die besonderhede was as volg:
Watter geleenthede bied alge in die volgende dekade?
Antwoord: Alge kan volhoubare voorsiening van voedsel, chemikalieë en bio-brandstof doen. Alge groei op plekke waar landbou nie suksesvol kan meeding nie en dit verbruik koolsuurgas. Die knelpunte by grootskaal produksie is reeds bekend en sy reken dit behoort binne 15 jaar opgelos te word. Proteïenproduksie en verskillende chemiese produkte behoort oor 5 tot 10 jaar in plek te wees terwyl alge as bron van bio-brandstof oor 15 jaar ekonomies sal wees.
Waarom geniet alge tans soveel aandag?
Antwoord: Daar is aanvanklik in 2007 belangstelling in produksie van bio-brandstof getoon. Sedertdien het dit meer van sosiale en industriële belang geraak. Volhoubare energievoorsiening en aanvanklike fokus op energiegewasse, suikerbeet, palmolie en raapsaad het in 'n sosiale aangeleentheid ontwikkel. Algproduksie is nie in kompetisie met voedselgewasse nie.
Watter posisie en invloed sal alge oor 10 jaar op die wêreldekonomie uitoefen?
Antwoord: Mikro-alge gaan 'n potensiële bron van voedsel, chemikalieë en brandstof wees. Dit sal dus deel van die bio-gebaseerde ekonomie uitmaak. Dit behoort binne 10 jaar in plek te wees.
Oilgae van 10 Januarie 2011 rig 'n uitnodiging aan kundiges om as deel van 'n span navorsers in Indië, op Alge as bron van brandstof, te kom werk.
Dit is 'n ambisieuse onderneming van 'n gesiene privaatmaatskappy. Die tipe projekte word aangedui en dit gee ook vir ons 'n idee van die knelpunte wat daar in die bedryf geïdentifiseer is:
Produksie en instandhouding van hoë opbrengs;
Koolsuurgas herwinning by kragsentrales en vervoer na damme of fotobioreaktore;
Voorkoming van kontaminasie in oop damme of sisteme;
Verhoging van die koolsuurgas opname deur die alge;
Oes en droging van die algmateriaal;
Omsetting van die alg-olie na biodiesel;
Energieverbruik (ek vermoed dit is energieverbruik van al die fasette van die produksieproses).
Die ideaal is om gekonsentreerde koolsuurgas, soos byvoorbeeld by kragsentrales, vir algproduksie te benut. Die tweede voordeel is om die algmassa vir hernubare brandstof te gebruik. Paragraaf 1.2 hierbo dui aan dat hierdie tegnologie, of model, nog baie hoofbrekens besorg.
Die koste om CO2 op te vang, af te koel, na die alg-aanleg te vervoer en uiteindelik in die damme in te voer, is een van die hoogste kostefaktore. Tans word daar nog beplan om 75% van die CO2 te herwin – die 100% syfer is nog 'n droom!
'n Sogenaamde "sump" word tans oorweeg om die CO2 in te voer. Dit kos blykbaar baie om hierdie stelsel te installeer. Moontlik sal die mikroborrels van Zimmerman en sy span (sien beriggie onder 1.4, vir meer besonderhede) hier goed te pas kom?
Dit is nodig om die CO2 oornag te stoor, want dit word slegs in die dag deur die alge gebruik.
Indien die kragsentrales nie vir hulle koolsuurgasvrystelling boetes kry nie sal hulle nie in tegnologie belê om die vrystelling te beperk nie!
Dit vereis 1 miljoen liter water om 1 ton droë algmassa te verkry. Dit beteken dat kragsentrales voldoende volume water beskikbaar moet hê.
Die outeur van hierdie beriggie voorspel dat 5 jaar grasie verleen moet word om hierdie knelpunte te oorkom.
In die joernaal "Wired Science" word die verloop van navorsing in die Verenigde State oor vier dekades weergegee. Die "Aquatic Species Program" wat in die 1970 periode goed befonds is het alge van enige moontlike bron versamel en getoets vir hulle vermoë om olie te produseer. Daar is tot 3000 spesies versamel en ongeveer 51 daarvan het belowende eienskappe gehad. Teen 1996 het belangstelling opgedroog en die finale verslag van die "National Renewable Energy Laboratory" oor die vordering met alge-navorsing, is gedoen. Die fokus het na etanol, as die bron van hernubare energie, verskuif en die versameling alge is na die universiteit van Hawaii oorgeplaas.
Die algkultuur moes deur gereelde aksies in stand gehou word, maar befondsing was steeds skraps. Die gevolg was dat slegs 23 van hierdie spesies oorleef het en miljoene dollar se belegging in alg-kundigheid verlore gegaan het.
Die skrywer (A Madrigal) erken dat daar reuse uitdagings bestaan om alg-olie ekonomies te vervaardig. Hy verwys ook na John Bennemann wat reeds gemeld het dat kommersiële olieproduksie eers oor 10 jaar kan slaag.
Moontlik is die kommersiële fase, van algproduksie vir olie, nie meer so vêr in die toekoms nie. Oilgae van 7 Februarie 2011, noem dat "Biofuel Advance Research and Development" besig is om 'n produksie-aanleg in Pennsylvania te bou. Drie fasette word gesamentlik beplan, naamlik 'n 60 miljoen gelling biodiesel fasiliteit, 'n 66 miljoen gelling soja-ekstraksie fasiliteit en 'n 66 miljoen gelling alge produksie, oes- en ekstraksie-eenheid. Die firma is waarskynlik steeds met tegnologie-ontwikkeling besig maar die grootte van die fabriek dui op kommersiële beplanning.
Hierdie poging sal oor die volgende twee jaar dopgehou moet word om te sien of die fabriek wel opgerig en in produksie gekom het.
Hierdie firma vervaardig etanol direk uit alge. Koolsuurgas, water en sonlig word in die proses benodig. 'n Siano-bakteriële gasheersel se ensiematiese aktiwiteit word gewysig om 'n biosintetiese roete vir etanolproduksie te voorsien (Oilgae, 27 Januarie 2011). Dit is myns insiens 'n omslagtige proses, want daar word steeds lipiede in 'n eerste fase vervaardig en hierdie lipiede dien dan as voedingsbron vir die sianobakterië wat in fotobioreaktore etanol produseer.
Die alge se geproduseerde lipiede word verwyder sonder om die selle eers te droog. Dit is natuurlik 'n aansienlike kostebesparing en nog belangriker is dat die algselle weer verder groei. Hulle kan ook die algselle kunsmatig onder voedingspanning plaas om die lipiedproduksie te verdubbel.
Hierdie firma produseer nie biobrandstof nie en gee die produkte aan as vismeel, voedselaanvullers en voedingsmiddels ("Low cost algae oil production system advances" – issue: Jan 2011). Oilgae van 21 Januarie 2011 berig egter dat Photon8 beweer dat hulle biodiesel teen $1.25 per gelling kan vervaardig (ongeveer R2.34 per liter). Hulle het reeds loodsaanleg-grootte produksiefasiliteite in plek.
Dit is nou die firma wat genetiese ingenieursprosesse gepatenteer het wat alge in reaktore sonder sonlig, kan laat groei. Die biochemiese roete is om koolwaterstowwe, voedingstowwe en kosmetiese produkte, te vervaardig. Hier kom hernubare brandstof dus ter sprake en vloeibare olie is die produk. Dit is nie gewone lipiede, vetsuurgliseriedes, nie ( "Solazyme Ups Soladiesel Testing to B100" – 11 February 2008 [Green Car Congress]).
Hulle produseer olie deur geneties gemodifiseerde alge in soutwater oop damme. Die aanspraak is dat die olieproduksie dubbel dié van oliesade sal wees. Die sukses met opvang en metabolisering van koolsuurgas is deur die geneties gemodifiseerde alge behaal. Tot 90% van die ingevoerde koolsuurgas kan benut word. Hulle produkte is dus olie, voedsel en dierevoer.
Hierdie groep het volgens bewering 4000 alge stamme geneties vir bio-brandstofproduksie gemodifiseer. Super alge is verkry met hoë lipiedopbrengs en die belangrike vermoë om in soutwater, of sterk alkaliese water, te groei. Hierdie alge is onder andere ook bestand teen Roundup wat beteken dat hulle teen die indringing van wilde alge beskerm kan word. Die indringers word eenvoudig met Roundup bespuit en in toom gehou (). 'n Belangrike eienskap van hulle alge is dat nie net lipiede maar ook koolwaterstowwe, naby verwant aan petroleumbrandstof, vervaardig kan word. Diesel- of vliegtuigbrandstof kan dus vervaardig word.
Hierdie vraag word in 'n 178 bladsye verslag van die "Energy Biosciences Institute" (Universiteit California-Berkely) gevra en beoordeel (Verslag opsomming: ). Die twee outeurs van die opsomming beweer: "Selfs met relatief gunstige vooruitsigte tot die proses-aannames (van groei tot oes tot verwerking) sal alge-olie vervaardiging, met mikro-alge, duur bly. In die kort- tot mediumtermyn sal bykomende inkomstebronne vereis word om die proses ekonomies lewensvatbaar te maak". Hulle was meer positief oor die moontlikheid om alge-bio-brandstof produksie, in samewerking met afvalwater behandeling, te hanteer. Hierdie benadering is reeds by verskeie internasionale kongresse oor alg-produksie bevestig. Johan Benemann was een van die medewerkers om die verslag op te stel en hy het reeds by verskeie byeenkomste hierdie mening uitgespreek. Die verslag bevestig weereens dat dit 10 jaar gaan neem vir navorsing/ontwikkeling en DEMONSTRASIE van die tegnologie voordat die vraag of lae-koste produkte ekonomies vervaardig kan word, beantwoord kan word. Dit is vir my opvallend dat die 10 jaar periode reeds in 2007 genoem is en dat dit na verloop van drie jaar steeds 10 jaar bly.
Kritiek op bogenoemde verslag is deur BiofuelsDigest.com ("Algal Fuels: Just around the Corner or 10 years away?") gelewer op grond van die feit dat die vorige ondersoek nie die waarde van die newe-produkte in berekening gebring het nie. Die outeurs het geoordeel dat die mark vir proteïene versadig sal wees en dus nie vir kosteberekening gebruik kan word nie. Biofuels Digest stem glad nie daarmee saam nie en reken dat die neweprodukte wel in berekening gebring moet word.
Vir die ernstige navorser in die alge-bedryf is die artikel "Top 11 Algae Biofuel and Biochemical Trends from 2011 to 2020" van waarde (Thurmond W, Algae 2020, vol 2, of "Top 11 Algae Biofuel and Biochemical Trends From 2011-2020"). Wat vir my belangrik was is die vraag waarom sommige maatskappye wel daarin slaag om vanaf die laboratoriumfase tot demonstrasiefase te ontwikkel terwyl ander "aanhou om in die doodsvallei in te staar". Die statistiek is dat van ongeveer 100 ontwikkelingsgroepe slegs 25 verder as die laboratorium kon ontwikkel. Die outeur reken dat 'n firma met 'n demonstrasie-aanleg tot 1000 ton biomassa, of 100 gellings alg-olie, moet kan vorder voordat daar werklike beleggers nader gaan kom.
Thurmond het ook gereken dat seewier (makro-alge) verskeie voordele inhou. Dit groei vinnig; het suikers om alkohol mee te maak; bevat min lignien; dit absorbeer koolsuurgas meer doeltreffend as landplante; en daar kan tot ses keer per jaar geoes word.
Die outeur sien dat die Noordelike lande tegnologie Suid en Oos uitvoer met die verwagting dat produksie in Sentraal, Suid Amerika, Afrika en Asië sal posvat. Dit behoort ontwikkeling te versterk en dus ook die ontwikkelde lande te baat.
Graham Summers berig in Gains Pains and Capital (1 Februarie 2011) dat ons verkeerd is indien ons reken dat die meeste ru-olie deur die groot oliemaatskappye, Exxons, Shell, BP en Total, geproduseer word. Hy skat dat ongeveer 70% van die wêreld se olie deur staatsbeheerde maatskappye voorsien word. Sy mening is dat die oliebronne nie uitgeput is nie maar dat die gebrek aan bevoegdheid van politieke besluitnemers die beperking is.
Meeste van die kontantvloei by hierdie staatsmaatskappye gaan vir staatsbestedingprogramme. Daar word nie voldoende kapitaalbeleggings in die olie en gas-ondernemings gedoen nie en die vermoë om produksie vol te hou gaan geleidelik verlore. Die betrokke lande, Mexiko, Venezuela, Peru, Ecuador, Indonesië en moontlik ook Iran, gaan binne 5 jaar nie meer uitvoere van ru-olie kan volhou nie.
Volgens die Internasionale Energie Administrasie gaan wêreldaanvraag vir olie-invoere teen 'n tempo van 1.5 tot 1.6% per jaar plaasvind. Indien daar nou 'n dramatiese afname in olie-invoere, tot 20-25% plaasvind, gaan daar volgens die skrywer 'n "major price dislocation" intree.
Die ligpunt in hierdie scenario is dat die Arabiese state, Saudi Arabië, Kuwait en Abu Dhabi, uitmuntende voorsieners is. Hulle belê biljoene Dollars in voorsiening en behoud van surpluskapasiteit van 2 miljoen vate per dag. Die gevolg van hierdie situasie is dat kommoditeite se pryse gaan styg en inflasie gaan toeneem. Die afgelope jaar se prysstygings is duidelik sigbaar:
Summers propageer ook sy vermoë om beleggings te beplan. Ek verneem dat hy beleggers kan help om wins uit inflasie te maak. Hierdie bewering sal deur beleggingsdeskundiges beoordeel moet word.
Oil World van 30 Desember 2010 gee 'n grafiese beeld van die afgelope jaar se prysstygings in oliesade en olie. Hierdie prentjie lyk baie soos die kommoditeitspryse hierbo genoem:
Gewas / produk
Prystoename Jan tot Des 2010
Hierdie prystoename veroorsaak dat verskeie petroleummaatskappy nie meer die inmengingsmandaat (biodiesel in minerale diesel) gaan toepas nie. Hulle gaan eenvoudig die boetes vir nie-uitvoering van die mandaat betaal. Dit geld veral vir Duitsland waar die boete vir nie-nakoming vir biodiesel 60 Eurosente en 90 Eurosente vir etanol is (Oil World, 7 Januarie 2011). Raapsaad biodiesel kos tans 55 tot 56 Eurosente meer as minerale diesel. Belasting is dan uit berekening geneem. Die klein groei in biodieselverbruik in Duitsland gedurende 2010 word grootliks deur die groei in dieselverbruik, in die algemeen, verklaar.
In die Verenigde State is daar ook 'n duidelike afname in verbruik van biodiesel vanaf 2009 tot 2010 waargeneem. Hierdie tendens, wat in Europa en die VSA waargeneem is, gaan waarskynlik veroorsaak dat aanvraag na plantolie gaan afneem en dan die opwaartse druk op pryse gaan temper.
Oil World van 4 Februarie 2011 gee 'n oorsig van die situasie in Suid Afrika met oliesadeproduksiesyfers en oppervlakte aanplantings oor drie jaar (p 59). Dit is belangrik dat die aanplanting van 5 oliesade hierdie jaar waarskynlik 1.117 miljoen ha gaan wees. Verwagte toename in aanplanting vir soja is 41% en sonneblom is 45%. Aanplanting van mielies en sorghum sal verminder. Die 2010/11 seisoen is aansienlik gunstiger as die vorige seisoen.
Oliesade opbrengs en aanplanting vir die huidige seisoen
Opbrengs in 1000 ton
Oppervlakte in duisend ha
Sonneblom 730 575
Sojaboon 780 438
Katoensaad 29 14
Grondboon 90 55
Canola 38 35
Totaal 1 167 1 117
Dit beteken dat die oliesade produksiesyfer vanaf 1199 duisend ton in die vorige seisoen met 39% toegeneem het. Veral verblydend is die feit dat sojaproduksie van 566 tot 780 duisend ton verbeter het. Daar is ook aanduiding dat sojaproduksie sonneblom gaan verbysteek.
In Duitsland word daar gedurende Januarie 2011 tekorte aan "gesertifiseerde" raapsaad en –olie ondervind. Die bedryf moet die hoeveelheid plantolie wat vir biodieselproduksie bestem is op die berekende mandaat (vir biobrandstof) baseer. Dit veroorsaak verdere verhoging in die prys van biodiesel (Oil World, 7 Januarie 2011). Dit word voorspel dat die inmengingsmandaat van biodiesel nie nagekom kan word nie. Verbruik van suiwer biodiesel (B100) in Duitsland het ook sterk afgeneem.
Oil World, 14 Januarie 2011, berig dat sommige Europese petroleumverskaffers nou oorweeg om nie die inmengingsmandaat na te kom nie en eerder die boete te betaal. Dit word vertrou dat die opwaartse druk op pryse van plantolies nou sal afneem.
Die styging in soja-olie en biodieselpryse in Argentinië sedert Julie 2010 tot Januarie 2011 is grafies in Oil World (7 Januarie 2011, p5) verskaf. Die biodieselprys het sydelings vir 'n jaar tussen $800 en $900 per ton beweeg en sedert Junie/Julie 2010 skerp tot $1290 gestyg.
Argentinië het gedurende 2010 na raming 1.84 miljoen ton biodiesel vervaardig. Hierdie bedryf het tot die ongekende groei in die soja-olie verbruik gelei. Binnelandse gebruik van biodiesel was aanvanklik laag, met 'n inmengingsmandaat van B7. Ongeveer 30% van hulle produksie is gedurende 2010 plaaslik gebruik. Die belangrikste uitvoerland was Europa (Oil World, 11 Februarie 2011).
In Brasilië is dieselfde groei in produksie ondervind. Soja-olie en diervette was ook die grondstof vir biodiesel en 2.06 miljoen ton biodiesel vir 2010, was 46% meer as die vorige jaar. Volgens inligting oor totale produksiekapasiteit, kan Brasilië twee maal meer biodiesel vervaardig.
Volgens Oil World is die grondstof vir biodiesel in Colombia palmolie. Hulle het ongunstige produksietoestande in 2010 ervaar en moes selfs palmolie vir eie gebruik invoer. Die gevolg was dat biodieselvervaardiging verswak het.
President Obama het op 17 Desember 2010 omvattende wetgewing onderteken om beide hernubare brandstowwe se ekonomiese lewensvatbaarheid te verseker. Dit is met werkverskaffing en ander verwante aspekte gekoppel. Besonderhede is in die Februarie 2011 uitgawe van Inform (p 81) te lees.
Sun Biofuels Mozambique het berig (Inform Februarie 2011) dat hulle tans 2000 ha aanplantings van Jatropha in die land het. Uitbreiding word in Manica en Sofala provinsies beplan om dan 11000 ha te verbou. Die sonering van geskikte grond word deur die regering gedoen en verseker dat die aanplanting van Jatropha nie voedselproduksie beïnvloed nie. Daar word tans met 6 variëteite eksperimente gedoen en een sal uiteindelik benut word.
Die VS Departement Landbou het resultate bekendgemaak oor die vervaardiging van etanol uit gars en veral oor die benutting van die afvalprodukte positiewe syfers gegee (Inform Februarie 2011). Die drie afvalstowwe, strooi, doppe en DDGS is elkeen deur middel van die sogenaamde "vinnige pirolise" (hoë temperatuur behandeling) na bio-olie omgesit. Die omsetting was belowend en dit mag moontlik wees om vloeibare brandstof, soortgelyk aan diesel, hiermee te vervaardig.
Dit is nodig dat ons kennis neem van die internasionale tendens en die berig "World Nuclear Power Plants Analysis" (reportalert@energybusinessreports.com) het my getref. Die mening is dat die globale kernkrag industrie by 'n beslissende keerpunt gekom het. Meer uitdagings het die bedryf in die gesig gestaar en nuwe inisiatiewe is dus nodig. Een moontlike uitkoms is die "small innovative reactor" (SIR) wat langtermyn sekuriteit en ook gunstige omgewingsbewaring aanbied.
Daar is verskeie berigte in Energy Business Reports, oor die effek wat die natuurramp in Japan, op die toekoms van kernkrag gaan uitoefen. Die gebeure het 'n heftige debat ontketen en ek is bevrees dat die toekoms van groot kernaanlegte ernstig benadeel is. Dit is moontlik dat kleiner eenhede, soos hierbo genoem, meer aanvaarbaar vir die toekoms gaan wees.
Die jongste kernramp gaan verseker die wêreld laat terugval op steenkool kragopwekking. Volgens "World Coal Outlook" word tans meer as 41% van die globale elektrisiteit deur steenkoolaanlegte vervaardig. Ons sal moet sien of hierdie persentasie in die toekoms gaan vergroot. Die omgewingsimpak sal dus ook vererger en daar sal van die geproduseerde koolsuurgas nuwe produkte vervaardig moet word.
Verslag deur Dr Lourens du Plessis, voltooi 31 Maart 2011.