Glicerol inaczej zwany gliceryną jest związkiem organicznym, najprostszym trwałym alkoholem trójwodorotlenowym. Nieoczyszczony glicerol powstały przy produkcji biodiesla to mieszanina glicerolu, metanolu, mydeł i soli. Jego skład chemiczny jest zmienny w zależności od przebiegu procesu technologicznego: rodzaju użytego katalizatora czy wydajności transesteryfikacji. Czysty glicerol jest wartościowym związkiem posiadającym tysiące zastosowań.

Opublikowano ostatnio wiele artykułów na temat zastosowań glicerolu powstałego przy produkcji biopaliwa. Użycie glicerolu jako składnika w paszach zwierzęcych jest znane od lat siedemdziesiątych minionego stulecia. Jednakże z powodu problemu z jego dostępnością, nie była to powszechnie stosowana technika. Glicerol jest źródłem energii, może zostać zamieniony do glukozy w wątrobie zwierząt. Jego obecność w paszy nie ma wpływu na jakość mięsa czy jaj. Jednakże nadmiar glicerolu w diecie zwierząt może skutkować zmianami w ich normalnym metabolizmie. Minusem tego rozwiązania jest również potencjalne ryzyko jakie niosą ze sobą nieczystości wiążące się z produkcją biodiesla, np. metanol.

Konwencjonalna kataliza i biotransformacja są głównymi drogami umożliwiającymi zamianę glicerolu w wiele związków chemicznych. Obiecującymi rozwiązaniami jest produkcja 1,3-propanodiolu, kwasu cytrynowego, butanolu i lipidów. Ciekawym rozwiązaniem jest produkcja wodoru i gazu syntezowego na drodze gazyfikacji. Niemal taki sam poziom produkcji wodoru i innych niskocząsteczkowych paliw jest osiągany przez Rhodopseudomonas palustris w procesie fotofermentacji przy użyciu nieoczyszczonego glicerolu i czystego glicerolu, czego dowodzą naukowcy z Montrealu.  Innym pozytywnym przykładem jest produkcja kwasu cytrynowego przez Yarrowia lipolytica ACA-DC 50109. Jak donoszą naukowcy z AgriculturalUniversity of Athens, wydajnośc tego procesu jest taka sama lub wyższa od tradycyjnego sposobu hodowli drożdży na podłożu, w których źródłem węgla są cukry. Ponadto równocześnie tworzony jest olej z komórek drożdży (single-cell oil).

Polihydroksymaślan (PHB) to biodegradowalny poliester, który może być otrzymywany na drodze biokonwersji przez szczepy Paracoccus denitrificans i Cupriavidus necator, co zostało opisane przez niemieckich naukowców w 2007 roku. Obliczono, że na 38 milionów litrów (10 milionów galonów) produkcji biodiesla przypadnie utworzenie 20.9 ton PHB.

Efektywne zużycie glicerolu jest kluczowe dla komercjalizacji i dalszego rozwoju produkcji biodiesla. Nie tylko przyczyni się do zmniejszenie uzależnienia od nieodnawialnych źródeł energii ale również będzie promować rozwój zintegrowanych biorafinerii.

Natalia Pankiewicz

Źródło:

Yang F., Hann M.A., Sun R. Value-added uses for crude glycerol-a byproduct of biodiesel production Biotechnology for Biofuels 2012, 5:13