alusteika - Projekti

Atskaite par veiktajām darbībām pārskata periodā 01.01.2026.-31.03.2026.

Wed, 06 May 2026 12:14:00 +0000

Atskaite par veiktajām darbībām pārskata periodā 01.01.2026.-31.03.2026.

Projekta 1. aktivitāte (WP1) “Katalītiskās hidrolīzes kā priekšapstrādes posma izstrāde”.

WP1.1. Priekšapstrādes procesa tehnoloģisko parametru novērtējums uz furfurola veidošanos no alusdarītavas drabiņu C5 ogļhidrātiem.

Projekta 2. perioda darba mērķis: Noteikt optimālos katalītiskās hidrolīzes procesa parametrus selektīvai alusdarītavas drabiņu C5 ogļhidrātu konversijai furfurolā, saglabājot C6 ogļhidrātus cietajā atlikumā, tālākai pārstrādei.

Rezultāti.

Izejvielas raksturojums. Alus drabiņas (BSG), alus ražošanas blakusprodukts, piegādāja projekta sadarbības partneris SIA “Baltic Oak” (Rīga, Latvija), uzņēmums, kas ražo alu, un drabiņas veidojas kā alus ražošanas blakusprodukts. Materiāls tiek iegūts no Simpson iesala Finest lager (rupji sasmalcināta) max 3,5 EBC 75 kg (95,4%) (Apvienotā Karaliste) un Swaen gold cara hell 20-30 EBC 3,6 kg (4,6%) (Nīderlande). Drabiņas un pēc priekšapstrādes iegūtā hidrolizāta ķīmiskais sastāvs tika noteikts, izmantojot standarta analītiskās metodes, kas aprakstītas [1]. Pēc priekšapstrādes tika konstatēts, ka hidrolizāts satur vairākus pievienotās vērtības savienojumus, tostarp skudrskābi, etiķskābi, levulīnskābi, 5-HMF un furfurolu. Šo savienojumu koncentrācijas tika kvantitatīvi noteiktas, izmantojot augstas efektivitātes šķidruma hromatogrāfiju (HPLC) Shimadzu LC-20AD sistēmā, kas aprīkota ar RI detektoru un Shodex Sugar SH-1821 kolonnu.

Katalizēts hidrotermāls priekšapstrādes process — BSG tika sajaukts ar katalizatoru speciālas konstrukcijas lāpstveida maisītājā. Katrā eksperimentā tika izmantoti aptuveni 650–700 g (a.s.m.) BSG. Katalizatora koncentrācija un daudzums tika pielāgots atbilstoši eksperimenta plānam. Sajauktais izejmateriāls tika apstrādāts ar nepārtrauktu ūdens tvaika plūsmu laboratorijas tipa stenda pilotiekārtā (1. attēls), simulējot furfurola iegūšanas procesu. Reaktora diametrs ir 110 mm, augstums 1450 mm, tilpums 13,7 l un maksimālais spiediens 1,2 MPa. Šī iekārta ļauj validēt procesu atbilstošos rūpnieciskos apstākļos un sniedz ticamus datus mēroga palielināšanai. Apstrādātie BSG lignocelulozes atlikumi tika izvadīti no reaktora un nosvērti. Mitruma saturs tika noteikts, izmantojot automātisku infrasarkano mitruma analizatoru. Katram eksperimentam tika veikti divi paralēli eksperimenti, un rezultāti ir norādīti kā vidējās vērtības ar relatīvo standartnovirzi (RSD) ≥5%.

att.. Unikāla laboratorijas tipa stenda pilotiekārta

Eksperimentālais plāns - balstoties uz veikto eksperimentu 1. pārskata periodā un iepriekšējiem pētījumiem, [1,2] tika sastādīts eksperimentālais darba plāns, izmantojot datorprogrammu Desing-Expert 13. Ņemot vērā, ka priekšapstrādes procesu ietekmē - temperatūra (T), katalizatora daudzums (m), katalizatora koncentrācija (%) un apstrādes laiks (τ) (sk. 1. tabulu), šie procesa parametri tika izvēlēti kā mainīgie.

1.tabula

Eksperimentālajā plānā izmantotie parametru līmeņi

Parametrs	Simbols		Faktiskais faktora līmenis
		−α	Zems	Centrālais	Augsts	+α
Katalizatora koncentrācija (cc) Temperatūra (T)	% ºC	45 145	55 155	65 165	75 175	85 185
Katalizatora daudzums (m)	% a.s.m.	2	3	4	5	6
Apstrādes laiks (τ)	min	15	30	45	60	75

Savukārt nemainīgie faktori bija izejvielas mitrums (w) 66 ± 2 masas % un tvaika plūsmas ātrums reakcijas zonā (v) 120 mL/min . Eksperimentālais plāns tika izstrādāts, izmantojot pilnu centrālo faktoru eksperimentu plānu (CCC) virsmas metodoloģijas (RSM) dizainu, kas sastāv no faktoriālajiem punktiem, aksiālajiem (zvaigžņu) punktiem un centra punktiem. Kopumā tika veikti 26 eksperimenti. Datu analīze tika veikta, izmantojot programmatūru Design-Expert 13. Pēc datu analīzes ir iespējams noteikt turpmāko eksperimentālo pētījumu virzienu un optimālo procesa parametru noteikšanu.

Drabiņu ķīmiskais sastāvs – kā noteicām 1. periodā drabiņas satur glikānu 31,4 ± 0,6 % no sausas masas (a.s.m.), kam seko ksilāns un arabināns 15,06 ± 0,03 % un 6,40 ± 0,05 % no a.s.m., savukārt skābē nešķīstošais lignīns 18,7 ± 0,6 % no a.s.m., skābē šķīstošais lignīns 5,75 ± 0,13 % un pelnu saturs 3,76 ± 0,02 % no a.s.m. Turklāt drabiņu acetilgrupu saturs bija tikai 0,79 ± 0,02 % no a.s.m., no tām hidrolīzes procesā veidojas etiķskābe. Ņemot vērā šo sastāvu, drabiņas piedāvā lielu potenciālu no C5 un C6 atvasinātu platformas ķīmisko vielu ražošanu.

Furfurola un etiķskābes iegūšana — efektivitāte no alus drabiņām ir būtiski atkarīga no priekšapstrādes procesa parametriem, tostarp temperatūras, katalizatora koncentrācijas un daudzuma, apstrādes ilguma un tvaika plūsmas ātruma. Lai sistemātiski novērtētu šo faktoru ietekmi uz furfurola veidošanos, tika veikti 26 eksperimenti, izmantojot ortofosforskābi kā katalizatoru. Iegūtie rezultāti apkopoti 2. tabulā. Furfurola iznākums svārstījās no 1,0 līdz 9,39 % no absolūti sausas masas (a.s.m.), kas atbilst 7,32–68,35 % no teorētiski iespējamā furfurola iznākuma. Savukārt etiķskābes iznākums bija robežās no 0,09 līdz 0,92 % no a.s.m., kas veido 8,46–83,37 % no teorētiskā etiķskābes iznākuma.

2.tabula

Furfurola un etiķskābes iznākums hidrolīzes kondensātos saskaņā ar CCC eksperimentālo plānu

Eksperiments Nr.	Temp., (T)	Kat. daudz., (m)	Kat., konc., (c)	Laiks, (τ)	Furfurols		Etiķskābe
Eksperiments Nr.	°C	wt.%	%	min	% no a.s.m.		% no a.s.m.
RUN1	155	3	75	30	1.53	± 0.02	0.14	± 0.01
RUN2	155	5	55	30	2.85	± 0.03	0.17	± 0.01
RUN3	155	5	75	60	6.07	± 0.05	0.52	± 0.02
RUN4	165	4	65	15	1.27	± 0.01	0.08	± 0.01
RUN5	175	3	75	60	8.19	± 0.08	0.90	± 0.02
RUN6	175	5	75	30	8.79	± 0.05	0.58	± 0.01
RUN7	165	2	65	45	3.62	± 0.03	0.40	± 0.01
RUN8	155	5	55	60	5.68	± 0.04	0.47	± 0.01
RUN9	175	3	75	30	5.62	± 0.05	0.44	± 0.02
RUN10	165	4	45	45	7.42	± 0.04	0.54	± 0.01
RUN11	175	5	55	30	8.35	± 0.05	0.54	± 0.02
RUN12	145	4	65	45	6.84	± 0.03	0.55	± 0.03
RUN13	155	3	55	30	1.00	± 0.01	0.09	± 0.01
RUN14	165	6	65	45	8.01	± 0.06	0.63	± 0.03
RUN15	175	5	55	60	9.39	± 0.05	0.90	± 0.02
RUN16	155	3	75	60	3.53	± 0.04	0.35	± 0.01
RUN17	175	5	75	60	8.32	± 0.06	0.79	± 0.04
RUN18	175	3	55	30	5.46	± 0.03	0.40	± 0.01
RUN19	165	4	65	45	5.33	± 0.03	0.45	± 0.02
RUN20	175	3	55	60	8.29	± 0.05	0.89	± 0.04
RUN21	185	4	65	45	7.80	± 0.04	0.92	± 0.04
RUN22	165	4	85	45	6.64	± 0.05	0.55	± 0.02
RUN23	155	3	55	60	3.24	± 0.02	0.31	± 0.01
RUN24	165	4	65	45	5.65	± 0.03	0.49	± 0.01
RUN25	155	5	75	30	2.92	± 0.04	0.22	± 0.01
RUN26	165	4	65	75	8.51	± 0.05	0.91	± 0.03

Furfurola veidošanās ir izteikti atkarīga no temperatūras, katalizatora daudzuma un apstrādes ilguma, sasniedzot maksimumu pie paaugstinātiem procesa apstākļiem. Turpretī etiķskābes veidošanās ir stabilāka, nodrošinot salīdzinoši augstus iznākumus plašā parametru diapazonā. Šādas atšķirības izskaidrojamas ar reakciju mehānismiem: furfurola veidošanās balstās uz pentozānu hidrolīzi un pentožu dehidratāciju un ir ļoti atkarīga no skābās katalīzes intensitātes, savukārt etiķskābes veidošanos galvenokārt nosaka acetilgrupu šķelšanās, kas efektīvi norit arī mērenos apstākļos.

Eksperimentos, kas veikti zemākās temperatūrās (145–155 °C), tika novērots ievērojami mazāks furfurola iznākums, kas apliecina termiskās paātrināšanas nozīmi pentozānu hidrolīzē un pentožu dehidratācijas reakcijās. Būtiska ietekme bija arī apstrādes ilgumam: reakcijas laika palielināšana no 30 līdz 60 minūtēm ievērojami paaugstināja furfurola iznākumu pie temperatūras 175 °C (piemēram, salīdzinot RUN 18. un 20.) furfurola iznākums 5,46 % no a.s.m. un 8,29 % no a.s.m., kas ir 1,52 reizes lielāks iznākums.

Hidrolīzes procesa temperatūrai ir skaidri izteikta pozitīva ietekme, savukārt katalizatora koncentrācijas palielināšana uzrāda negatīvu ietekmi uz furfurola veidošanās procesu un iznākumu. Šis novērojums liecina, ka pie paaugstinātas katalītiskās aktivitātes apstākļiem var pastiprināties furfurola noārdīšanās vai blakusreakcijas.

Kā parādīja eksperimentālie rezultāti katalizatora daudzums un reakcijas ilgums uzrāda pozitīvu korelāciju ar furfurola iznākumu, un augstākās vērtības tiek sasniegtas abu mainīgo lielumu augstākajos līmeņos. Reakcijas virsmas analīze norāda, ka temperatūra ir galvenais faktors furfurola iegūšanas procesā. Savukārt apstrādes laika pagarināšana un katalizatora daudzuma palielināšana papildus uzlabo pentozānu hidrolīzes un pentožu dehidratācijas procesu. Pretēji tam, paaugstināta katalizatora koncentrācija aplūkotajā diapazonā ir mazāk labvēlīga.

Katalizatora daudzums izrādījās sinerģiski saistīts ar temperatūru. Lai gan katalizatora daudzuma palielināšana no 3,0–5,0 % veicināja efektīvu drabiņu hidrolīzi. Augstākie furfurola iznākumi tika sasniegti pie 5,0 masas % katalizatora (piemēram; RUN 6., 11., 15., un 17.). Šajos eksperimentos tika sasniegts projektā plānotais iznākums — vairāk nekā 60 % no teorētiski iespējamā furfurola iznākuma.

Lai novērtētu izvēlēto apstrādes parametru ietekmi uz furfurola iznākumu, eksperimentālo apstākļu dizaina matrica ar atbilstošajiem furfurola iznākumiem (2. tabula) tika pakļauta regresijas analīzei, iegūstot šādu kvadrātisko vienādojumu faktiskajās vērtībās (1. vienādojums):

Furfurols = -172.1495 + 1.8209(T) − 0.3098(cc) + 1.9914(m) − 0.5178(τ) − 0.0011(T·cc) − 0.0058(T·m) − 0.0017(T·τ) − 0.0065(cc·m) − 0.0007(cc·τ) − 0.0128(m·τ) − 0.0043(T²) + 0.0042(cc²) + 0.1232(m²) − 0.0004(τ²).

(1)

Papildus furfurolam un etiķskābei drabiņu priekšapstrādes procesa laikā iegūtajos hidrolizātos tika konstatēti vairāki sekundārie noārdīšanās produkti — skudrskābe, levulīnskābe, propionskābe, metanols, 5-HMF un metilfurfurols. To veidošanās galvenokārt saistīta ar pentožu un heksožu cukuru blakusreakcijām skābos un termiski pastiprinātos apstākļos.

Secinājumi.

1) Temperatūrai bija visbūtiskāk pozitīva ietekme uz furfurola iznākumu. Reakcijas laika un katalizatora daudzuma palielināšana vēl vairāk uzlaboja furfurola iznākumu, savukārt pārāk augsta katalizatora koncentrācija virs optimālās vērtības (65%) izraisīja tā samazināšanos.

2) Maksimālais furfurola iznākums – 9,39 % tika sasniegts pie 175 °C, reakcijas laika 60 minūtēm, katalizatora daudzuma 5,0 % un katalizatora koncentrācijas 55 %. Šo parametru rūpīga optimizācija ir būtiska, lai maksimizētu furfurola ražošanas efektivitāti.

3) Lai pilnvērtīgi spriestu par katalizēta hidrotermiskā procesa ietekmi uz furfurola iznākumu no drabiņām, ir jāizpēta drabiņu lignocelulozes atlikuma ķīmiskais sastāvs, kas ir plānots nākamajā aktivitātē.

Literatūras saraksts.

1. Godina, D.; Brazdausks. P.; Puke. M. Optimizing an Integrated Biorefining Process for Birch Veneer Chips and Lignocellulosic Residues: Enhancing Cellulose Preservation and Maximizing Furfural and Acetic Acid Production. Sustainable Chemistry 2026, 7(1):11, DOI: 10.3390/suschem7010011.

2. Puke. M., Godina, D.; Brazdausks. P. Catalyzed Hydrothermal Pretreatment of Oat Husks for Integrated Production of Furfural and Lignocellulosic Residue. Polymers 2024, 16(5), 707, DOI: 10.3390/polym16050707.

WP7. Publicitāte par projektu oficiālajā tīmekļa vietnē

Citas pārskata perioda aktivitātes:

ü 12.02.2026. RTU Olaines tehnoloģijas koledža, ekskursijas ietvaros demonstrēta oriģinālā stenda pilotiekārta un stāstīts par furfurolu un tā iegūšanas procesu.

ü 16.03.2026. Viviāna Līva Kalniņa - LU & RTU apvienotās studiju programmas "Biotehnoloģija un Bioinženierija" studente. Eksperimenta veikšana uz oriģinālās stenda pilotiekārtas, aprēķini, izejmateriāla (kaņepju spaļi) maisīšanas ar katalizatoru un tehnoloģiskā procesa parametru noteikšana. Kursa darbam - Tehnoloģijas bioenerģijas un biomolekulu ražošanai.

ü 16.03.2026. LU & RTU apvienotās studiju programmas "Biotehnoloģija un Bioinženierija" studenti. Demonstrēta oriģinālā stenda pilotiekārta un stāstīts par furfurolu un tā iegūšanas procesu.

Projekta 1. aktivitāte (WP1) “Katalītiskās hidrolīzes kā priekšapstrādes posma izstrāde”

Wed, 07 Jan 2026 15:08:00 +0000

Atskaite par veiktajām darbībām pārskata periodā 01.10.2015.-31.12.2025.

Projekta 1. aktivitāte (WP1) “Katalītiskās hidrolīzes kā priekšapstrādes posma izstrāde”.

WP1.1. Priekšapstrādes procesa tehnoloģisko parametru novērtējums uz furfurola veidošanos no alusdarītavas drabiņu C5 ogļhidrātiem.

Projekta 1. perioda darba mērķis: kvantitatīvi noteikt drabiņu ķīmisko sastāvu (WP1.1. aktivitāte), un izstrādāt detalizētu eksperimentālā darba plāna aprakstu aktivitātei WP1. Kā arī izvēlēties drabiņu priekšapstrādes procesa sākotnējos priekšapstrādes tehnoloģiskā procesa parametrus furfurola un lignocelulozes paraugu iegūšanai.

Rezultātā ir noteikts ķīmiskais sastāvs drabiņām, kas ir kā atlikums no alus iegūšanas procesa. Drabiņas piegādāja projekta sadarbības partneris SIA Baltic Oak no savas alus darītavas. Iegūtie rezultāti norāda, ka drabiņas sastāv no celuloze - 29,10%, ksilozes – 14,10%, arabinozes – 5,82%, lignīna - 13,16%, pelniem - 4,38% un citiem savienojumiem, kas ir redzami 1. tabulā. Furfurols veidojas no ksilozes un no arabinozes, tad teorētiskais furfurola iznākums ir 11,76% no a.s.m. Drabiņu ķīmiskais sastāvs norāda, ka šo izejvielu var izmantot kā izejmateriālu furfurola, pienskābes un lignīna ražošanai. Viena no galvenajām un mazāk izpētītām procesa stadijām, augstāk uzrādīto vielu iegūšanai no augu valsts biomasas, ir priekšapstrādes process. Tas ir nepieciešams, lai izmainītu biomasas šūnapvalka mehānisko un ķīmisko struktūru un padarītu to vieglāk pārstrādājamu ogļhidrātu monomēros. Šādu efektu var iegūt ar katalītiskās hidrolīzes paņēmienu, ko mēs varam veikt uz mūsu unikālas eksperimentālās stenda pilotiekārtas. Ar šo metodi, saglabājot celulozi un lignīnu, no biomasas var atšķelt un dehidratēt hemiceluložu pentozes furfurolā, kas ir perspektīva izejviela ķīmiskajā rūpniecībā. Eksperimentālais lignocelulozes paraugs iegūts no drabiņām, apstrādājot tās uz šīs pilotiekārtas. Nepieciešamos priekšapstrādes procesa parametrus izvēlējāmies ņemot vērā iepriekšējo pieredzi, strādājot uz šīs iekārtas un izmantojot kā izejmateriālu dažādus augu valsts izejmateriālus (bērza koksni, kaņepju spaļus, kviešu salmus, auzu sēnalas u.c.). Drabiņas samaisīja ar katalizatora šķīdumu speciāli konstruētā lāpstveida maisītājā un kā katalizatoru izmantojām ortofosforskābi ar koncentrāciju 50% un daudzumu 3% no absolūti sasusas drabiņu masas. Iegūto materiālu apstrādāja ar nepārtrauktu ūdens tvaika plūsmu reaktorā 40 min pie temperatūras 170ºC. Iegūtie rezultāti ir apstrādes procesā.

Drabiņu ķīmiskais sastāvs, % no a.s.m.

1. tabula

WP7. Publicitāte par projektu oficiālajā tīmekļa vietnē

Aktivitātē WP7.1. Ir uzstādītas A3 informatīvas plāksnes ar projekta aprakstu LVKĶI un pie sadarbības partneriem SIA Armgate un SIA Baltic Oak.

Citas pārskata perioda aktivitātes:

15.10.2025. un 20.10.2025. Pārskata periodā organizējām un novadījām vairākas tikšanās ar sadarbības partneriem, kurā prezentējām projekta mērķus un sasniedzamos rezultātus, kā arī izrunājām saskares punktus veiksmīgai projekta rezultātu izstrādei.
10.12.2025. Dalība CLEANTECH LATVIA organizētajā seminārā - Alus nozares blakusprodukti: apjomi, plūsmas, tendences. Kurā prezentējām uzsākto projektu - “Pētniecība un izstrāde drabiņām kā zaļās ķīmijas avotam bioekonomikā” un dalījāmies ar idejām.
Tika sagatavotas iepirkuma specifikācijas nepieciešamo materiālu un ķimikāliju iegādei projekta vajadzībām.

LVKĶI uzsāk jaunu ERAF projektu par alus drabiņu izmantošanu zaļajā ķīmijā

Fri, 17 Oct 2025 14:35:00 +0000

Alus drabiņas ir viens no lielākajiem pārtikas rūpniecības blakusproduktiem pasaulē — ik gadu to apjoms pārsniedz 40 miljonus tonnu, no kuriem vairāk nekā 3 miljoni rodas Eiropas alus darītavās. Drabiņas satur lignocelulozi, olbaltumvielas un bioloģiski aktīvas vielas, kas padara tās par vērtīgu, taču līdz šim nepietiekami izmantotu izejvielu zaļās ķīmijas un bioekonomikas produktiem.

Tieši šī potenciāla izmantošana ir jaunā Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūta (LVKĶI) projekta uzmanības centrā. Pētnieks Dr.sc.ing. Māris Puķe kopā ar sadarbības partneriem no SIA Baltic Oak un SIA Armgate ir uzsākuši Eiropas Reģionālās attīstības fonda (ERAF) atbalstītu projektu “Pētniecība un izstrāde drabiņām kā zaļās ķīmijas avotam bioekonomikā” (R&D4GreenChem), kura mērķis ir radīt jaunu eko-inovatīvu tehnoloģiju alus drabiņu pārstrādei pienskābē, furfurolā, etiķskābē un augstvērtīgā augsnes mēslojumā.

2025. gada 14. oktobrī LVKĶI notika projekta atklāšanas sēde, kurā piedalījās projekta zinātniskais vadītājs Dr.sc.ing. Māris Puķe, projekta administratīvā vadītāja Karīna Orlova, projekta zinātnieki Prans Brazdausks, Juris Grīniņš, Daniela Godiņa un studente Ketija Roberta Ozoliņa. Kā arī sadarbības partneru Baltic Oak un SIA Armgate pārstāvji. Tikšanās laikā tika apspriestas projektā plānotās aktivitātes, izvirzītie uzdevumi un sadarbības forma ar projekta partneriem.

Projekta ietvaros plānots:

Pārveidot alus drabiņu potenciālu reālā vērtībā, uzlabojot furfurola rūpniecisko iegūšanas efektivitāti ≥ 60 %, vienlaikus saudzējot celulozes struktūru un samazinot tās destrukciju līdz minimumam;
Izstrādāt jaunu metodi biotehnoloģiskam procesam glikozes un pienskābes iegūšanai no lignocelulozes atlikuma, kas šādā konceptā nav pētīts;
Pārbaudīt lignīna maisījuma dzīvinošo iedarbību uz augsni, novērtējot tā spēju veicināt sakņaugu augšanu gan siltumnīcas, gan dabiskos lauka apstākļos.
Izvērtēt visa procesa vides pēdu, veicot dzīves cikla analīzi (LCA) un radot jaunu biorafinēšanas tehnoloģijas prototipu, kas apvieno zinātnisku precizitāti ar ilgtspējīgu domāšanu.

Projekta īstenošanu atbalsta asociācija Cleantech Latvia, kas ir sniegusi pozitīvu novērtējumu un paudusi ieinteresētību projekta sekmīgā realizācijā. Asociācija uzsver šī pētījuma nozīmi Latvijas tautsaimniecībai un tā lomu industriālās simbiozes principu attīstībā.

Pēc veiksmīgas projekta īstenošanas Cleantech Latvia ir aicinājusi pētniecības komandu prezentēt sasniegtos rezultātus “Alus nozares” darba grupā Synergia.lv platformā, kur tie kalpotu kā praktisks piemērs tam, kā aprites domāšana un tehnoloģiskā inovācija var pārtapt reālos industrijas risinājumos.

Projekts ilgs trīs gadus – no 2025. gada 1. oktobra līdz 2028. gada rudenim. Tā kopējais finansējums sasniedz 656 455,14 eiro, no kuriem vairāk nekā trīs ceturtdaļas nodrošina Eiropas Reģionālās attīstības fonds.

Dr. Māris Puķe uzsver:
“Drabiņas ir milzīgs, līdz šim nepietiekami izmantots resurss. Mūsu mērķis ir parādīt, ka pat pārtikas rūpniecības atlikumi var kļūt par izejvielu zaļās ķīmijas produktiem ar augstu pievienoto vērtību.”

Pētniecība un izstrāde drabiņām kā zaļās ķīmijas avotam bioekonomikā

Wed, 01 Oct 2025 07:00:00 +0000

Pētniecība un izstrāde drabiņām kā zaļās ķīmijas avotam bioekonomikā

Īstenošanas termiņš:

01.10.2025 - 30.09.2028

Projekta numurs:

1.1.1.3/1/24/A/057

Projekts “Pētniecība un izstrāde drabiņām kā zaļās ķīmijas avotam bioekonomikā” paredz izmantot alus ražošanas blakusproduktu – drabiņas – kā izejmateriālu zaļās ķīmijas produktiem ar augstu pievienoto vērtību. Tiks veikti starpdisciplināri pētījumi, lai izstrādātu jaunu eko-inovatīvu metodi drabiņu pārstrādei pienskābē, furfurolā, etiķskābē un augsnes mēslojumā. Projekts apvieno bioekonomikas un viedās enerģētikas jomas, sekmējot aprites ekonomikas ieviešanu Latvijā un veicinot industriālo simbiozi starp uzņēmumiem. Plānoti TRL3–5 līmeņa risinājumi, kuros tiks pētīts drabiņu ķīmiskais sastāvs, izstrādāta furfurola iegūšanas metode un testēta lignocelulozes atlikumu izmantošana pienskābes un augsnes mēslojuma iegūšanā.

Projekta mērķis: veikt starpdisciplināru ar saimniecisko darbību nesaistītu fundamentālo rūpniecisko sadarbības pētījumu, kas apvienos RIS3 tautsaimniecības transformācijas virzienus - zināšanu ietilpīga bioekonomika un viedā enerģētika un mobilitāte, izstrādājot jaunu eko-inovatīvu metodi drabiņu (alus rūpniecības atlikuma produkts) pārstrādei pienskābē, furfurolā, etiķskābē un augstvērtīgā augsnes mēslojumā.

Projekta galvenās darbības: izpētīt dažādu drabiņu ķīmisko sastāvu, alus darītavu atkritumi kuri veidojas lielos daudzumos (EU 3,6 milj.t/gadā, pasaulē 41,9 milj.t/gadā) alus darītavās, un izstrādāt furfurola iegūšanas metodi TRL5 līmenī, tā, lai pēc priekšapstrādes iegūto drabiņu lignocelulozes atlikumu var izmantot pienskābes (TRL3) un augstvērtīga augsnes mēslojuma (TRL4) iegūšanas pētījumos.

Projekta īstenošanas termiņš: 01.10.2025.-30.09.2028.

Projekta kopējais finansējums 656 455.14 EUR ir ieskaitot ne tikai Eiropas Reģionālās attīstības fonda (ERAF) un valsts budžets atbalstu, bet arī privāto finansējumu.

Uzsaukums, aktivitāte: Projekts tiek īstenots ERAF pasākuma “Praktiskas ievirzes pētījumi” (1.1.1.3. aktivitāte) ietvaros.

Projekta partneri:

· Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts (vadošais partneris)

· SIA Baltic Oak - nodrošinās projekta galvenās aktivitātes ar drabiņu eksperimentālo izejmateriālu, iegūtā lignīna maisījuma (atlikums pēc hidrolīzes) kā augstvērtīga augsnes mēslojuma pārbaudi un veiks visa procesa dzīves cikla analīzi (LCA) drabiņu pārstrādes metodei zaļās ķīmijas produktos.

· SIA Armgate - veiks lignocelulozes atlikuma pētījumus enzimātiskajā hidrolīzē un pienskābes iegūšanu mikrobioloģijas fermentācijas procesā. Abu šo uzņēmumu iesaiste projektā ir būtiska, lai realizētu projekta galvenās aktivitātes.