STU rieši európsky projekt GRAIL

Výskum v rámci prestížneho 7. Rámcového programu EÚ rieši reálny problém podnikov na výrobu biopalív. Európska únia zaväzuje členské krajiny zvyšovať spotrebu biopalív. Vedci preto hľadajú spôsoby ako v priemysle použiť glycerol, vedľajší produkt výroby bionafty. Projekt spája vedcov z 15 výskumných inštitúcií v Európe a Európska únia ho financuje sumou skoro 8 miliónov eur.  

Pri výrobe bionafty vzniká ako vedľajší produkt glycerol. Vďaka rastúcej produkcií biopalív je tak dnes svetový trh s gylcerolom nasýtený. Európska legislatíva však nariaďuje členským krajinám zvyšovať objem biopalív, čím stúpa aj produkcia glycerolu.

„Dnes Európa vyprodukuje asi 1,2 miliónov ton glycerolu, čo je asi 30 percent svetovej produkcie. Do roku 2020 budú však mať členské krajiny Európskej únie povinnosť pridávať do pohonných hmôt až 10 percent biopalív. Produkcia glycerolu v Európe tak do tohto času narastie až sedemkrát, na hodnotu 7 miliónov ton. Z glycerolu sa tak stáva bioodpad, namiesto atraktívneho vedľajšieho produktu. Nadprodukcia znižuje jeho cenu na trhu a spôsobuje problémy pôvodným producentom,“ píše sa na stránke projektu Grail.

Vedci z deviatich štátov a 15 výskumných inštitúcii hľadajú nové spôsoby jeho využitia. Súčasťou výskumu je aj Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU v Bratislave.

Glycerol sa dnes používa v kozmetickom priemysle najmä ako prísada hydratačných mydiel a krémov, ale pridáva sa aj napr. do zubných pást.  V potravinárstve je ako zmäkčovadlo a sladidlo súčasťou liečiv či žuvačiek, želé cukríkov či šľahačiek v bombičkách (E 422). V medicíne býva prísadou infúzií či glycerínových čípkov.
Rôzne tímy v Európe sa zameriavajú na rozdielne oblasti využitia či ďalšieho spracovania glycerolu v priemysle. Tím z FCHPT STU sa zameriava na spracovanie glycerolu pomocou biokatalýzy a na výrobu ďalších látok z neho ako napr. butanol (biopalivo) a 1,3-propándiol (intermedát pre chemický priemysel).

 „Dôležitou časťou projektu je zefektívnenie produkcie týchto chemikálií a zlepšenie ekonomických parametrov technológií, čo má v projekte zabezpečiť práve náš tím, aplikáciou imobilizovaných mikroorganizmov  ako biokatalyzátorov,“ hovorí vedúci tímu na FCHPT STU Martin Rebroš.

Tím Aplikovanej biokatalýzy FCHPT STU vo výskume nadväzuje na svoje predošlé úspechy z veľkého európskeho projektu BIONEXGEN. Aj tento projekt riešil tím v rámci prestížneho 7. rámcového programu Európskej únie. Na projekte spolupracovalo 17 európskych výskumných inštitúcii a univerzít. Cieľom projektu bolo  nájsť nové ekologickejšie postupy pre tvorbu vzácnych látok používaných v chemickom priemysle, potravinárstve, vo farmácii, pri výrobe hnojív, čistiacich a kozmetických prípravkov či pohonných látok. Výskum smeroval k vytvoreniu takých výrobných postupov, ktoré budú šetriť energiu a vedľajším produktom bude výraznej menej toxického odpadu.

Tím z Bratislavy sa venoval práve „biokatalýze novej generácie“.  Pri biokatalýze využíva tím na produkciu látok mikroorganizmy. O aké mikroorganizmy pri výrobe konkrétnej látky ide a ako prebieha proces  tzv. imobilizácie týchto organizmov, to je predmetom patentovej ochrany.
Európske tímy by sa mali pri riešení novej úlohy dopracovať  k výsledkom v priebehu nasledujúcich štyroch rokov.  EÚ pripomína, že podobné ciele si kladú aj tímy v iných častiach sveta, pomerne úspešne napríklad v Číne či Singapure, kde už vynikajú fabriky na výrobu nových chemikálií práve z glycerolu. Vzhľadom na očakávanú nadprodukciu glycerolu pri výrobe bionafty, je však výskumná úloha stále aktuálna v rôznych častiach sveta.

Niektorí členovia tímu plikovanej biokatalýzy FCHPT STU, foto Kamila Kapustová