Ektoin, a biohulladék kincse
A szennyvíz és a települési szilárd hulladék szerves frakcióinak kezelése évente 138 millió tonna biohulladékot termel. A becslések szerint ennek 75%-át égetik el vagy hulladéklerakókban helyezik el, pedig a biohulladék sok értékes, újrafelhasználható anyagot tartalmaz, például a szennyvízcellulózt, a szerves szilárd hulladék pedig olyan anyagokat, mint pl. az ektoin, a PHA vagy a biometán.
Manapság a biohulladékot anaerob kezelik (rothasztják, komposztálják), hogy abból biogázt vagy trágyát állítsanak elő. Ma Európában található a világ legtöbb anaerob rothasztója, és mivel igény mutatkozik az importált gáz mennyiségének csökkentésére, valamint a helyi szerves anyagok újrafelhasználására, így felértékelődött az eljárás. A versenyképesség és fenntarthatóság érdekében a jövő városi biofinomítóinak a biotermékek szélesebb palettáját kell felmutatniuk, amelyek nemcsak bioenergiát tudnak termelni, hanem értéknövelt termékeket is előállítanak, mint pl. biotrágyát, biopolimereket, építőanyagokat vagy olyan finomvegyszereket, mint az ektoin.
2016-ban Európában az energianövények, a települési szilárd hulladék és az állattenyésztéssel összefüggő hulladék anaerob lebontásával 12 millió tonna olajegyenérték (Mtoe), a hulladéklerakó-gázból 3 Mtoe, a szennyvízkezelésből pedig 1,5 Mtoe származott. A European Biogas Association szerint 2030-ra a biogáz éves termelése várhatóan 41 Mtoe-re fog növekedni.
Ma az ektoin a mikroorganizmusok által előállított egyik legjövedelmezőbb termék. Nagy hatékonyságú enzim-, DNS-fehérje- és nukleinsav-stabilizátor, ezért a gyógyszeripar 1000 USD-t fizet kilogrammjáért, és a szükséglet évente 20 tonnát tesz ki. Jelenleg az ektoin előállítási módjai költség- és időigényesek, ezért a cél, hogy ez idővel olcsóbbá váljon. Ennek egyik útja a biogáz felhasználása, melyből bioszintézissel gazdaságosan előállítható, halotoleráns metanotrófok segítségével.
Ezt az eljárást írja le a CWA 17897-1:2022 Extraction, production and purification of added value products from urban wastes. Part 1: Production and purification of ectoine obtained from biogas (Értéknövelt termékek kinyerése, előállítása és tisztítása városi hulladékból. 1. rész: Biogázból kinyert ektoin előállítása és tisztítása) munkaértekezleti megállapodás. E módszer nemcsak költséghatékony, hanem a körforgásos gazdaság elveinek is megfelel, mivel hozzájárul a környezetileg, gazdaságilag és társadalmilag fenntartható gazdasághoz.
Az európai dokumentum magyar nemzeti szabványként való bevezetésével kapcsolatban keresse munkatársainkat a szabvtit@mszt.hu e-mail-címen.
Zajdon Anna
2023. július