Life Cycle Assessment of Wood based Nanocellulose production : A case study of Czech Republic

Bc. Marek Pajdla

Diplomová práce

Posouzení životního cyklu produkce nanocelulózy ze dřeva : případová studie pro Českou republiku

Anotace:

Tato diplomová práce se zabývá problematikou produkce nanocelulózy. Práce obsahuje přehled běžných produkčních metod včetně procesů předzpracování buničiny i jejího následného zpracování. Součástí kapitoly k literárnímu přehledu je i soupis nejvýznamnějších producentů nanocelulózy na současném světovém trhu. Praktická část obsahuje ceny vstupních materiálů u dvou metod používaných k předzpracování buničiny, kterými jsou karboxymethylace a enzymatická cesta a dále pak ceny vstupů u dvou metod zpracování předzpracované buničiny, a to mikrofluidizace a vysokotlaká homogenizace. Náklady na produkci nanocelulózy jsou porovnávány u kombinací těchto metod pro tři lokality v České republice a celkové ceny možné produkce následně srovnány s cenou nákupu nanocelulózy ze zahraničí.

Abstract:

This diploma thesis focuses on understanding the nanocellulose and production routes of this nano-scale cellulosic material. In the literature review, there is an overview of different production routes including pretreatment and treatment processes of biomass fibers and list of main global producers of nanocellulose currently available on the market. The practical part includes collected cost inputs for four different production scenarios which are: (1) enzymatic pretreatment with microfluidization treatment, (2) carboxymethylation pretreatment with microfluidization treatment, (3) enzymatic pretreatment with high-pressure homogenization treatment and (4) carboxymethylation pretreatment with high-pressure homogenization treatment. Costs of these four production routes are compared for three locations in the Czech Republic and contrasted with the cost of purchase of nanocellulose from abroad.

Klíčová slova

nanomateriály, nanocelulóza, nanovlákna, posouzení životního cyklu, produkce nanocelulózy, carboxymethylace, enzymatické předzpracování, mikrofluidizace, případová studie, vysokotlaká homegenizace

Keywords

life cycle assessment, nanocellulose production, nanomaterials, nanocellulose, nanofibrils, case study, enzymatic pretreatment, carboxymethylation pretreatment, high-pressure homogenization, microfluidization

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 15. 4. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Pawan Kumar Mishra, Ph.D.

Mendelova univerzita v Brně

Lesnická a dřevařská fakulta

Magisterský studijní program / obor:
European Forestry / European Forestry