Avfall från citrusindustrin kan ge biogas och värdefulla produkter till en rad olika industrier. Detta har visats av Lukitawesa, som nyligen disputerade vid institutionen för resursåtervinning och byggteknik vid Högskolan i Borås.

Klimatförändringarna har ökat behovet av resursåtervinning och en cirkulär ekonomi. Vad man ska göra med avfall är en sådan utmaning; Det behövs mer miljövänliga alternativ när det gäller att återvinna och producera material och energi från saker som människor slänger. Detta är utgångspunkten för Lukitawesas doktorsavhandlingMethane and Volatile Fatty Acid Production from Toxic Substrates, som fokuserar på avfall från citrusfrukter.

"Enbart i min hemstad Yogyakarta i Indonesien, mängden avfall på Gemah Ripahs frukt- och grönsaksmarknad är mellan ett och två ton – varje dag. Från en inre marknad. Så du kan föreställa dig hur mycket det finns globalt, säger Lukitawesa, som har som mål att bidra till förbättringar.

Han poängterar att hela branschen är ett betydande miljöproblem.

"Citrusindustrin skapar så mycket avfall att det motsvarar mellan 40 och 60 procent av den totala citrusmassan. Föreställ dig hur mycket avfall det blir när världens totala citrusproduktion är 132 miljoner ton frukt per år. Därför det är oerhört viktigt att återvinna det som slängs."

Anaerob matsmältning och värdefulla fettsyror

Lukitawesas forskning syftar till att utveckla metoder för hur citrusavfall kan omvandlas till metan/biogas och byggstenskemikalier för biokomposit av plast. Detta är en stor utmaning, då avfallet innehåller giftig citrusskalolja och därmed blir svår att använda vid anaerob (icke-syrekrävande) matsmältning. Dock, studien visar att det är faktiskt, möjlig.

Giftigt organiskt avfall såsom fruktavfall har traditionellt deponerats. Men anaerob rötning kan användas för att producera biogas eller fettsyror – allt för miljöns och klimatets skull. Lösningen som Lukitawesa lyfter fram är anaerob matsmältning i två steg, med hjälp av ett membran.

I den första delen av doktorsavhandlingen, biogasproduktion från citrusavfall studerades. Detta är något som kan minska miljöförstörelsen och öka produktionen av förnybar energi.

"Efteråt, vi insåg att även den direkta produkten av det första steget av matsmältningen, fettsyror, är värdefullt, säger Lukitawesa.

Den andra halvan av hans doktorsavhandling handlar om hur bioreaktorer kan producera flyktiga fettsyror när de laddas med en stor mängd citrusavfall. Tidigare forskning inom området har främst fokuserat på att lasta en mindre mängd citrusavfall.

Flyktiga fettsyror har idag ett brett användningsområde inom industrin och ingår i en mängd olika produkter:från mediciner och livsmedel till färger och plaster. Men de flyktiga fettsyrorna som normalt används industriellt är fossilbaserade; här, vi har ett klimatvänligt alternativ.

Viktigt att ta hand om planeten – för framtiden

Lukitawesa säger att han vill forska mer om hur citrusavfall kan producera flyktiga fettsyror. Doktorsavhandlingen har väckt nya frågor och lagt grunden för nya viktiga studier.

"Idéer och tankar om hur processen kan förbättras dyker fortfarande upp i mitt huvud. Jag tror också att min forskning kan vara användbar inom boskapsnäringen för att minska boskapens produktion av metan, en växthusgas som bidrar till den globala uppvärmningen, " han säger, fortsätter:"Boskap omvandlar maten de äter till fettsyror i magen och mikroorganismer omvandlar sedan några av dessa fettsyror till metan. Citrusavfall skulle kunna ges som kosttillskott till djur för att hämma dessa mikroorganismer."

Fler studier behövs för att utveckla effektivare metoder inom området; Lukitawesa drivs av sitt betydande engagemang i ämnet.

"Som forskare, vi kan, genom nya rön, bidra till att lösa problemet med klimatförändringar. Huvudsyftet med forskningen är att skapa bättre levnadsvillkor för mänskligheten. Vi måste ta hand om vår planet. Annat, vi har ingen framtid, " han säger.