Tehnikamaja ilmajaam:

Vaata ilmainfot

Doktoritöö uurib fossiilkütuste asendamist bioenergiaga

Foto: Kristina Kurm
Eesti Maaülikooli teadlased on puidu väärindamisel saanud häid tulemusi

22. märtsil tuleb Eesti Maaülikoolis kaitsmisele doktoritöö, mis keskendub bioenergiale. 

Nikki Sjulanderi kaitsmisele tulev doktoritöö "Chemical-free pretreatment of lignocellulosic biomass for the conversion of structural polymers" ("Lignotselluloosse biomassi kemikaalivaba eeltöötlus struktuursete polümeeride konversiooniks”) pöörab tähelepanu põllu- ja metsamajandusjääkide kemikaalivabale eeltöötlusele. 

Fossiilkütuste laialdasest kasutamisest tingitud kasvuhoonegaaside heitkogustest põhjustatud globaalse soojenemise ning fossiilsete ressursside kiire vähenemise tõttu otsivad riikide valitsused ja tööstusettevõtted jätkusuutlikke alternatiive. Teadlased on bioenergiat potentsiaalse fossiilkütuste asendajana uurinud juba mõnda aega. Põhifookus selles valdkonnas on suunatud lignotselluloosse biomassi kasutamisele soojus- ja elektrienergia ning kemikaalide tootmiseks.

Rakuseina keerulise ülesehituse tõttu on lignotselluloosse biomassi kasutamine raskendatud. Selle struktuur vajab enne edasist töötlemist avamist. Struktuuri lõhkumiseks on välja töötatud mitmeid erinevaid eeltöötlustehnoloogiad. Kuigi arendatud tehnoloogiaid on mitmeid, esineb enamusel neist nii tehnoloogilisi kui ka majanduslikke puudujääke. Lisaks kasutatakse enamuse eeltöötlustehnoloogiate puhul kemikaale ja tekkivad jäätmed kujutavad endast keskkonnariske. Nendest faktoritest tingituna jätkuvad uuringud parima võimaliku eeltöötlustehnoloogia leidmiseks.

Antud lõputöö keskendus põllu- ja metsamajandusjääkide kemikaalivabale eeltöötlusele. Töö raames uuriti “Lämmastiku plahvatusliku rõhulangetuse” eeltöötlusmeetodi mõju erinevat tüüpi taimse biomassi rakustruktuurile. Eesmärgiks oli suurendada biomassist saadavate suhkrute saagist võrreldes töötlemata toormega.

Eeltöötlusprotsessi käigus võivad tekkida inhibiitorid, mis takistavad eeltöötlusele järgnevaid protsesse. Sellest tulenevalt käsitletakse lõputöös ka erinevaid inhibiitorite tüüpe, nende tekkeprotsesse ja nende päritolu. Töö raames uuriti ka, kuidas vähendada või vältida inhibiitorite teket ning kuidas eemaldada eeltöötlemise käigus tekkinud inhibiitoreid lahusest vähendamaks nende negatiivset mõju edasistele protsessidele.

Nikki Sjulander kaitseb filosoofiadoktori väitekirja 22. märtsil kell 12 Tehnikamaja (Fr. R. Kreutzwaldi 56) ruumis B136. Doktoritöö juhendaja on professor Timo Kikas ning oponendid professor Alexander Jäger (University of Applied Sciences Upper Austria School of Engineering, Wels, Austria) ja kaasprofessor Linda Mežule (Water research and environmental biotechnology laboratory, Riga Technical University, Läti). Dissertatsiooniga saab tutvuda Eesti Maaülikooli digitaalarhiivis EMU DSpace.