Группа исследователей из Сандийской национальной лаборатории (Sandia National Laboratories) и General Motors Corp. пришла к выводу, что растительные отходы и отходы от лесозаготовки вместе с традиционными сырьевыми злаками могут на постоянной основе заменить до трети потребляемого бензина к 2030 году.

Цель Исследования по внедрению 90 млрд. галлонов (341 млн. м3) биотоплива (90-Billion Gallon Biofuel Deployment Study) заключалась в оценке того, как и где могут производиться на постоянной основе значительные объемы целлюлозного биотоплива при осуществлении научно-технического прогресса с ожидаемыми темпами. Это исследование продолжалось около 9 месяцев.

Исследователи подвергли оценке возможности, последствия и ограничения ежегодного производства 90 млрд. галлонов этанола — этого будет достаточно, чтобы заменить более чем 60 млрд. галлонов (227 млн. м3) из ожидаемых 180, которые по расчетам будут потребляться ежегодно в 2030 году. 90 млрд. галлонов в год превышают план Департамента энергетики США по производству этанола, введенный в 2006 году.

90-галлонное исследование предполагает, что 75 млрд. галлонов (284 млн. м3) составит этанол из непродовольственного сырья, а остальные 15 млрд. галлонов (57 млн. м3) этанола будут получать из кукурузы. Этим исследованием было изучено 4 источника получения биотоплива: сельскохозяйственные отходы, которые появляются при переработке кукурузы и пшеницы; отходы лесопереработки; зерновые культуры, традиционно используемые для получения энергии, включая просо; короткооборотная древесина, такая как ива и тополь. Кроме того, учитывался объем затрат на выращивание и уборку урожая, хранение и транспортировку сырья для недавно построенных БиоНПЗ.

С помощью специально разработанного инструмента, называемого Моделью развертывания биотоплива (Biofuels Deployment Model, BDM) ученые определили, что 21 млрд. галлонов целлюлозного этанола могут производиться ежегодно уже в 2022 году без пересмотра распределения текущих урожаев. Стандарт по возобновляемым источникам энергии (Renewable Fuels Standard), являющийся частью принятого в 2007 году Закона об энергетической независимости и безопасности (Energy Independence and Security Act), устанавливает рост производства биотоплива до 36 млрд. галлонов в год к 2022.

Исследование о внедрении 90 млрд. галлонов биотоплива, которое фокусировалось только на этаноле из крахмала и целлюлозы, пришло к выводу, что уровень производства в 90 млрд. галлонов ежегодно может начать устойчиво выполняться уже к 2030 году в реальных условиях экономики и финансового климата.

Ученые добавляют, что 90 млрд. галлонов биоэтанола ежегодно могут производиться и распространяться при поддержке правительства и в условия непрерывного технологического прогресса. Постоянный научно-исследовательский контроль и первичная коммерциализация являются важными составляющими успеха проекта, поскольку непрерывное производство и коммерческая эффективность — залог больших объемов производства, обоснованных в этом исследовании. Политика стимулирования, включающая федеральную квоту и поддержку торговли, налог на выброс вредных веществ, акцизные сборы и гарантии по обеспечению кредитов для целлюлозного биотоплива, очень важна для снижения риска нефтезависимости.

Внутренние инвестиции в производство биотоплива инициированы теми же мотивами — инвестиции требуются для поддержки внутренней нефтедобычи в долгосрочной перспективе. Целлюлозное биотопливо может быть полностью конкурентоспособно без каких-либо дотаций при цене нефти за баррель в $90, при условии снижения общих затрат за счет использования более прогрессивных технологий. Кроме того, широкомасштабное производство биотоплива на основе целлюлозы потребляет сравнимое с получением бензина количество воды или даже меньшее.