Blå agave (Agave tequilana) Kredit:University of Sydney
Agaveväxten som används för att göra tequila kan etableras i det halvtorra Australien som en miljövänlig lösning på Australiens brist på transportbränsle, ett team av forskare vid University of Sydney, University of Exeter och University of Adelaide har hittat.
Den effektiva, lågvattenprocess kan också hjälpa till att producera etanol för handsprit, som är mycket efterfrågad under covid-19-pandemin.
I en artikel publicerad denna vecka i Journal of Cleaner Production , Universitetet i Sydney agronomlektor Daniel Tan med internationella och australiensiska kollegor har analyserat potentialen att producera bioetanol (biobränsle) från agaveverket, en sukkulent med hög sockerhalt i stor utsträckning i Mexiko för att göra alkoholhaltiga drycken tequila.
Agaveväxten odlas nu som en biobränslekälla på Atherton Tablelands i Far North Queensland av MSF Sugar, och det lovar några betydande fördelar jämfört med befintliga källor till bioetanol som sockerrör och majs, Docent Tan sa.
"Agave är en miljövänlig gröda som vi kan odla för att producera etanolbaserade bränslen och hälsoprodukter, "säger docent Tan från Sydney Institute of Agriculture.
"Den kan växa i halvtorra områden utan bevattning; och den konkurrerar inte med matgrödor eller ställer krav på begränsade vatten- och gödseltillgångar. Agave är värme- och torkatolerant och kan överleva Australiens varma somrar."
Docent Tan samlade forskargruppen och ledde dess ekonomiska analys.
Huvudförfattare Dr. Xiaoyu Yan från University of Exeter, som ledde livscykelbedömningen, sa:"Vår analys belyser möjligheterna för bioetanolproduktion från agave odlad i halvtorra Australien, orsakar minimalt tryck på livsmedelsproduktion och vattenresurser.
Docent Daniel Tan är agronom vid Sydney Institute of Agriculture och School of Life and Environmental Sciences vid University of Sydney. Fotograferat här framför blå agave i norra Queensland. Kredit:University of Sydney
"Resultaten tyder på att bioetanol som härrör från agave är överlägsen den från majs och sockerrör när det gäller vattenförbrukning och kvalitet, Växthusgasutsläpp, samt etanolutmatning. "
Denna studie använde kemiska analyser av agave från en pilotagavgård i Kalamia Estate, Queensland (nära Ayr) utförd av Dr Kendall Corbin för hennes Ph.D. vid University of Adelaide, övervakad av professor Rachel Burton.
"Det är fantastiskt att resultaten av min kemiska analys kan användas i både en ekonomisk och miljömässig fotavtrycksstudie och har verkliga tillämpningar", Dr Corbin sa.
"Den ekonomiska analysen tyder på att en första generation av bioetanolproduktion från agave för närvarande inte är kommersiellt gångbar utan statligt stöd, med tanke på den senaste kollapsen i världsoljepriset, " sa docent Tan. "Men, detta kan förändras med den växande efterfrågan på nya etanolbaserade hälsovårdsprodukter, som handsprit."
"Detta är den första heltäckande livscykelbedömningen och ekonomiska analysen av bioetanol som producerats från ett femårigt agavefältexperiment i norra Queensland. Vår analys visar att ett bioetanolutbyte på 7414 liter per hektar varje år kan uppnås med fem år gamla agaveplantor. "
Studien visade att sockerrör ger 9900 liter per hektar varje år. Dock, agave överträffar sockerrör på en rad åtgärder, inklusive sötvattensövergödning, marin ekotoxicitet och - avgörande - vattenförbrukning.
Agave använder 69 procent mindre vatten än sockerrör och 46 procent mindre vatten än majs för samma utbyte. För amerikansk majs etanol, utbytet var lägre än agave, med 3800 liter per hektar om året.
"Detta visar att agave är en ekonomisk och miljömässig vinnare för biobränsleproduktion under de kommande åren, ", sa docent Tan.