Decarbonizing ethanol production via gas fermentation: Impact of the CO/H2/CO2 mix source on greenhouse gas emissions and production costs


Abstract:

This study explores key success factors for ethanol production via fermentation of gas streams, by assessing the effects of eight process variables driving the fermentation performance on the production costs and greenhouse gas emissions. Three fermentation feedstocks are assessed: off-gases from the steel industry, lignocellulosic biomass-derived syngas and a mixture of H2 and CO2. The analysis is done through a sequence of (i) sensitivity analyses based on stochastic simulations and (ii) multi-objective optimizations. In economic terms, the use of steel off-gas leads to the best performance and the highest robustness to low mass transfer coefficients, low microbial tolerance to ethanol, acetic-acid co-production and to dilution of the gas feed with CO2, due to the relatively high temperature at which the gas feedstock is available. The ethanol produced from the three feedstocks lead to lower greenhouse gas …

Año de publicación:

2022

Keywords:

    Fuente:

    googlegoogle
    orcidorcid

    Tipo de documento:

    Article

    Estado:

    Acceso abierto

    Áreas de conocimiento:

    • Energía renovable
    • Ciencia ambiental
    • Biocombustible
    • Energía renovable
    • Ciencia ambiental
    • Biocombustible

    Áreas temáticas de Dewey:

    • Explosivos, combustibles y productos relacionados
    • Economía de la tierra y la energía
    • Ingeniería química
    • Explosivos, combustibles y productos relacionados
    • Economía de la tierra y la energía
    • Ingeniería química
    Procesado con IAProcesado con IA

    Objetivos de Desarrollo Sostenible:

    • ODS 9: Industria, innovación e infraestructura
    • ODS 12: Producción y consumo responsables
    • ODS 7: Energía asequible y no contaminante
    Procesado con IAProcesado con IA