Mikroorganizmy Acetogeniczne

Beztlenowa Ciemna Strona

Mikroorganizmy acetogeniczne należą do grupy bakterii. W ramach Ukierunkowanej Fermentacji Mikrobiologicznej (Targeted Microbial Fermentation – TMF) stanowią część Beztlenowej Ciemnej Strony, ponieważ funkcjonują bez udziału tlenu.

Mikroorganizmy acetogeniczne wytwarzają więcej biomasy niż metanogeniczne Archaea, jednak biomasa pozostaje jedynie produktem ubocznym procesu. Ich podstawowym celem komercyjnym jest przekształcanie czystego, jednowęglowego gazowego substratu w wysokowartościowe ciekłe cząsteczki.

Ich dieta węglowa opiera się przede wszystkim na tlenku węgla (CO) oraz dwutlenku węgla (CO₂), wspomaganych przez wodór (H₂). Gazy te dostarczają zarówno węgla, jak i energii niezbędnych do syntezy etanolu oraz szerokiej gamy chemicznych produktów pośrednich.

Podstawowym produktem acetogenicznej platformy TITAN jest bioetanol drugiej generacji (2G Ethanol).

Różne Acetogeniczne Zdolności Mikrobiologiczne (Acetogenic Microbial Capabilities) mogą również prowadzić do produkcji acetonu, butanolu, octanu, kwasu octowego, izopropanolu, 2,3-butanodiolu oraz wielu innych cząsteczek wykorzystywanych w przemyśle.

Nie oznacza to jednak, że jeden mikroorganizm wytwarza wszystkie te produkty jednocześnie.

Końcowy produkt zależy od wybranego szczepu mikroorganizmów, licencji komercyjnej, protokołu prowadzenia reaktora, składu gazu, parametrów pracy oraz zastosowanego systemu odzysku produktu.

Syngas Project dostarcza mikroorganizmom pożywkę w ściśle kontrolowanych warunkach przemysłowych. Hydrogen Producer Gas (HPG) jest przygotowywany metodami termochemicznymi, następnie buforowany, monitorowany i kondycjonowany przed wprowadzeniem do Acetogenicznego Reaktora „Fat Boy”.

Publikowana ścieżka technologiczna TITAN dla procesu acetogenicznego zazwyczaj pomija etap Water-Gas Shift (WGS). HPG przechodzi bezpośrednio przez etap buforowania, monitorowania i kondycjonowania, a następnie trafia do fermentacji.

Mikroorganizmy acetogeniczne wytwarzają zazwyczaj znacznie większą ilość ciekłego bulionu fermentacyjnego niż mikroorganizmy metanogeniczne. Z tego względu ich przemysłowe fermentory przedstawiane są jako reaktory „Fat Boy” — mają zbliżoną wysokość do fermentorów metanogenicznych, lecz większą średnicę i zostały zaprojektowane specjalnie do biologicznej konwersji gaz–ciecz.

Tolerancja na zanieczyszczenia różni się w zależności od zastosowanej Zdolności Mikrobiologicznej. To właśnie zakontraktowana Acetogeniczna Zdolność Mikrobiologiczna określa dokładną specyfikację HPG oraz dopuszczalne granice pracy procesu.

Mikroorganizmy acetogeniczne najlepiej sprawdzają się w zastosowaniach obejmujących:

  • czyste ciągi technologiczne HPG platformy TITAN;
  • kondycjonowane gazy przemysłowe oraz gazy odpadowe;
  • środowiska produkcji e-paliw wykorzystujące wodór i węgiel;
  • produkcję bioetanolu drugiej generacji (2G Ethanol);
  • zasilanie rafinerii Alcohol-to-Jet (ATJ); oraz
  • produkcję paliw, chemikaliów i materiałów.

Szczegółowe szczepy mikroorganizmów, licencje komercyjne, konstrukcja wewnętrzna reaktorów, technologia spargerów oraz protokoły prowadzenia procesu pozostają chronione zgodnie z warunkami umów zawartych z wyspecjalizowanymi Handlerami oraz Biofoundries.