Inhalt

Från kvistar till Kilometer: biobränsle av tomatrester

Tekniska universitetet i Graz gör nu flygbränsle av restprodukter från tomatodling – och har dessutom klassat espresso som ett färgämne inom elektronmikroskopi.

© Lunghammer - TU Graz
© Lunghammer - TU Graz
listen

EU:s Green Deal innebär att Europa ska bli klimatneutralt, men det går bara om vi lyckas få ner CO₂‑utsläppen från flyget. Forskare jobbar därför för fullt med att ta reda på vad framtidens flygdrivmedel måste klara av och hur hållbara bränslen kan tillverkas.

Bränslekostnaden står för ungefär 50 % av driftskostnaderna för långdistansflygningar – men vilket bränsle funkar egentligen och hur behöver motorerna anpassas för att det ska vara möjligt att flyga på det? Det är frågor som just nu undersöks i labben på FH Joanneum i Graz, Österrike. Stora förhoppningar ligger på väte: det ger noll CO₂‑utsläpp vid användning och är mer energieffektivt än fotogen.

Just nu pågår ett EU‑projekt som tittar på hur så kallat Sustainable Aviation Fuel (SAF) kan produceras. Sedan årsskiftet samarbetar elva forskningsinstitutioner i sex länder. Projektet, som heter ToFuel, leds av Tekniska universitetet i Graz och går ut på att utveckla ett bioraffinaderikoncept som är helt avfallsfritt, CO₂‑neutralt och som producerar ett hållbart, kostnadseffektivt flygbränsle. Basen? Tomatrester.

Älskad råvara med förvånande energipotential

Tomater är världens näst mest konsumerade grönsak (efter potatis), men när det gäller hur många olika sätt de kan förädlas på är de klara vinnare: sallad, puré, passata, ketchup, pastasås, konserver – listan är lång. Tack vare växthus och modern teknik kan tomater odlas året runt i länder som Kina, Indien, Turkiet och USA. EU är världens tredje största producent med 17 megaton tomater per år. Men stora delar av plantan går inte att använda: blommor, blad, stjälkar, skal, frön och ”fula” tomater bränns upp eller slängs som jordbruksavfall. Här finns dock enorm potential. Projektledaren uppskattar att restprodukterna skulle kunna stå för runt 3 % av Europas SAF‑behov år 2030.

Man skulle kunna säga ”från kvist till tank”. Först måste växtresterna behandlas så att mikroorganismer kan bryta ner dem effektivt. Projektet testar just nu två sätt att fraktionera biomassan: Extrudering, där materialet utsätts för värme och tryck och sedan delas i sina cellkomponenter när trycket snabbt släpps, samt hydrotermisk förvätskning, där biomassan omvandlas till bio‑olja och bio‑kol genom högt tryck och hög temperatur. Dessa två metoder jämförs nu. Därefter måste bio‑oljan renas från kväveföreningar innan den kan raffineras till bränsle.

Förutom hållbart flygbränsle får man också fram gödsel, djurfoder och matolja. Projektet utvärderar även de ekologiska, ekonomiska och sociala effekterna av tekniken – inte minst eftersom den kan skapa helt nya intäktskällor för livsmedelsindustrin.

Ett annat hett ämne: espresso som färgämne i elektronmikroskop

När biologiska prover ska studeras i elektronmikroskop måste de färgas för att vävnadsstrukturerna ska synas tydligare. Det vanligaste medlet är uranylacetat, men eftersom det är både giftigt och radioaktivt får det inte användas i alla laboratorier.

Forskare vid universitetet har nu upptäckt att espresso inte bara fungerar minst lika bra – det är dessutom miljövänligt, ofarligt och billigt. Idén dök upp när man tittade på de karakteristiska kafferingarna som bildas i koppar. Tester gjorda på algprover gav lovande resultat och vid jämförelse med uranylacetat var kontrasten ibland till och med bättre. Men mer forskning behövs med olika vävnadstyper innan espresso kan bli ett allmänt verktyg inom biologisk elektronmikroskopi.
Så kaffe fortsätter alltså att driva forskningen framåt – på fler sätt än ett.

© Mayrhofer/FELMI-ZFE, TU Graz
© Mayrhofer/FELMI-ZFE, TU Graz

Bilden visar ett elektronmikroskopfoto av ett algprov som har förbehandlats med espresso för att ge starkare kontrast.