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    Comment aider l'environnement :Transformez l'huile de cuisson en carburants renouvelables

    Zhiyao (Yao) Lu dirige une startup USC Dornsife qui a développé une technologie conçue pour transformer l'huile végétale en carburants renouvelables et en plastique biodégradable. Crédit:Rhonda Hillberry

    Les gaz à effet de serre et les déchets plastiques sont les cibles d'une start-up chimique de l'USC Dornsife.

    Le chercheur postdoctoral et directeur de Catapower Inc., Zhiyao (Yao) Lu, décrit la technologie de l'entreprise comme un robot moléculaire qui transforme l'huile végétale en carburants renouvelables et en plastique biodégradable.

    « Nous avons commencé en tant qu'équipe de scientifiques pour relever deux des défis environnementaux les plus importants au monde :l'augmentation incessante des gaz à effet de serre et l'agglomération de déchets plastiques dans les océans, " Lu dit, faisant référence à des plaques en plastique bien documentées de la taille de l'Australie flottant maintenant dans l'océan Pacifique. Aborder le problème en chimiste, il voulait s'attaquer aux deux problèmes à la fois.

    L'élan de Catapower a été souligné en mars lorsque la présentation de Lu a remporté le prix USC Wrigley Sustainability 2018 de 7 $, 000. Le concours annuel promeut des concepts d'entreprise qui aident l'environnement. Dans les semaines précédant la compétition, les étudiants ont rédigé des plans d'affaires et perfectionné leurs arguments tandis que des mentors assignés les ont aidés à concrétiser leurs idées.

    Lu était l'un des sept finalistes à présenter ses recherches à un panel d'experts technologiques et scientifiques de premier plan au Ronald Tutor Campus Center.

    Fort de ce succès, Catapower a été sélectionné pour le programme National Science Foundation Innovation Corps (I-Corps) pour apprendre à gérer une startup, y compris l'acquisition de clients, incorporation, l'octroi de licences et la collecte de fonds. L'USC abrite le hub I-Corps de Californie du Sud, l'un des huit centres à l'échelle nationale, administré conjointement par le California Institute of Technology et l'UCLA. Le programme vise à favoriser l'innovation à l'échelle nationale en encourageant la traduction des idées et de la recherche au-delà du laboratoire pour un impact social et économique.

    Transformer l'huile de cuisson en carburant

    Catapower a l'intention de transformer l'huile de cuisson des friteuses commerciales et domestiques en biodiesel et en acide lactique.

    Le biodiesel est un produit respectueux de l'environnement, carburant à faible teneur en carbone, mais son utilisation généralisée dans les équipements lourds, avions, camions et groupes électrogènes a été entravé par son coût de production élevé. La nouvelle technologie surmonte l'obstacle des coûts de manière abordable et durable, dit Lu. Et tout type d'huile végétale peut être utilisé pour le processus de valorisation.

    « Donc maintenant, nous avons un processus qui fabrique deux produits de valeur et aucun déchet, " il a dit.

    La deuxième ligne de produits exploite la forme polymère de l'acide lactique, un plastique biodégradable largement utilisé dans les produits jetables et les dispositifs médicaux biodégradables. Les sels d'acide lactique sont utilisés comme agents antimicrobiens sans danger pour l'environnement dans une gamme de produits allant des aliments aux cosmétiques et sont des produits chimiques de base précieux.

    Carburants renouvelables :passer du laboratoire à quelque chose de plus grand

    Dans le cadre du programme intensif I-Corps, Lu a pris la route en août avec son associé et conseiller, Professeur de chimie Travis Williams, discuter avec des clients potentiels, partenaires et investisseurs. Le financement permettrait à Catapower de passer du stade du laboratoire et du tube à essai à quelque chose de beaucoup plus grand. Les fondateurs ont déclaré que la société était en négociation pour de grands contrats pour déployer sa technologie à l'échelle de la raffinerie en 2019.

    Même s'il peut sembler que les choses se passent rapidement, Lu a souligné que lui et d'autres étudiants en chimie de l'USC Dornsife ont travaillé avec diligence pendant plus de cinq ans pour en arriver là.

    "Après avoir développé et testé de nombreuses générations de catalyseurs différents, nous sommes finalement arrivés à celui-ci - une machine moléculaire, " dit Lou, officiellement le directeur de la technologie de l'entreprise. "Il fonctionne des millions de fois avec une grande précision, convertir très sélectivement les déchets de glycérol en lactate tout en produisant du biodiesel."

    Williams, qui a encouragé Lu à relever le défi de la commercialisation en plus de ses responsabilités postdoctorales, sert de conseiller pédagogique, co-fondateur et conseiller technique de l'entreprise. Plusieurs étudiants dans le laboratoire de Williams, dont Ivan Demianets, Valeriy Cherepakhin et Talya Kapenstein, ont également participé.

    Le laboratoire Williams travaille avec l'USC Wrigley Institute for Environmental Studies, qui opère sur l'île de Santa Catalina et le campus de University Park, pour créer un projet de démonstration qui offre des avantages pratiques et éducatifs.

    « De notre point de vue, pouvoir raffiner le biodiesel ici sur une île nous évite d'avoir à trouver comment nous débarrasser de l'huile de cuisson usagée et réduit également la quantité de carburant diesel que nous devons apporter sur l'île, " a déclaré John Heidelberg, professeur agrégé de sciences biologiques à l'USC Dornsife et directeur associé de l'USC Wrigley Institute.

    Résoudre un problème plus important

    Lou, qui a grandi dans le nord-ouest de la Chine, a étudié les sciences pharmaceutiques à l'université avant de venir à l'USC Dornsife pour obtenir son doctorat. en chimie.

    "J'ai toujours voulu apporter une contribution à la société en améliorant la qualité de vie des gens et j'ai pensé que je travaillerais au développement de nouveaux médicaments qui pourraient aider des centaines de milliers de personnes." Comme le temps passait, il a vu le défi sous un autre jour.

    "Je pensais, pourquoi tant de gens tombent-ils malades ?", a-t-il dit. "Nous polluons l'environnement, qui nuit à la santé des gens. J'ai réalisé qu'il y avait un problème bien plus grave, la détérioration de l'environnement qui menace l'avenir durable de notre société."


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