Change search
ExportLink to record
Permanent link

Direct link
BETA

Project

Project type/Form of grant
Title [sv]
Bättre träd för bioenergi och materialproduktion
Title [en]
BIOIMPROVE - Improved biomass and bioprocessing properties of wood
Abstract [sv]
Skogsråvaran har återuppstått som en attraktiv källa för energiproduktion p.g.a. dess lättillgänglighet, relativt låga pris och minimala effekt på klimatet. Mycket resurser har satsats på att förbättra teknologin inom skogsskötsel, processindustri och annan vidareförädling. Potentialen för förbättring av själva råvaran har uppmärksammats mindre. Trädförädlingen i Sverige har under de senaste 40 åren resulterat i en ökning av skogstillväxten med ca. 10-15%. Våra preliminära resultat i växthusförhållanden har visat att med en riktad bioteknisk trädförädling där man använder sig av trädets egna gener så kan mycket mer uppnås. Vi ämnar därför att producera transgena hybridaspträd med förbättrad tillväxt och biomassaproduktion och testa dessa i fältförsök. Dessa fältförsök kommer att ge oss en mycket bättre insikt i hur användbara dessa tekniker kommer att vara som ett verktyg för uthållig produktion av en viktig förnyelsebar råvara, samtidigt som det möjliggör för en lika nödvändig riskforskning om hypotetiska negativa sidoeffekter. En annan egenskap hos skogsråvaran som har stor betydelse är dess användbarhet i bioraffinaderier, som producerar kemikalier, material och olika former av energi, t.ex. flytande bränslen, som etanol och butanol. Dessa *sidoprodukter* till framställningen av pappersmassa kan visa sig avgörande för att höja mervärdet av den svenska skogsråvaran och på så sätt öka processindustrins lönsamhet, en industri som idag kämpar för sin överlevnad p.g.a. stigande råvarupriser och ökade energikostnader. Vedens användbarhet i ett bioraffinaderikoncept påverkas av dess mottaglighet för termokemiska och biotekniska behandlingar, vilket i sin tur styrs av vedens kemiska och strukturella egenskaper. Vi avser därför att studera hur kemin och strukturen hos veden och dess viktigaste komponenter, cellulosa, hemicellulosa och lignin, styrs på molekylär nivå och hur modifiering av de komponenter som ingår i veden påverkar dess användning i bioraffinaderier. Det förväntade resultatet av programmet är skapandet av en ny forskningsmiljö där vedbiologer, vedkemister, ekologer och skogsskötselforskare interagerar för att skapa en uthållig produktion av träråvara med nya och förbättrade egenskaper. Forskarna kommer också att samverka med industrin i form av skogsindustrier som är intresserade av att få ut mervärden från skogsråvaran, rena energibolag samt ett svenskt världsledande företag inom skogsbioteknikområdet. Tack vare en nära samverkan med industrin säkerställs att forskarna fokuserar på grundläggande problemställningar av relevans för framtida tillämpningar, samt att forskarnas upptäckter och innovationer snabbt kommer till användning hos relevanta avnämare. Inom forskningsprogrammet finns också en viktig satsning på att förmedla forskningsresultat och visioner till lärare och studenter på alla nivåer samt till myndigheter och beslutsfattare. Detta för att klargöra den stora potential som finns inom detta forskningsområde samt för att intressera nya studenter att utbilda sig inom ett område som kan få stor betydelse för Sveriges framtida konkurrenskraft.
Abstract [en]
Lignocellulosic material has been identified as a sustainable and climate-friendly source of energy and material. Increasing efforts are being made to develop processing of the lignocellulosic material. However, not a lot has been done to improve the raw material itself. Our preliminary results suggest that great gains could be obtained in the biomass production capacity of forest trees. We will therefore in this programme identify genetic factors regulating biomass production in our model tree species hybrid aspen, produce transgenic trees with improved biomass production, and test the performance of selected superior lines in the field conditions. Another import factor is the chemical structure and the composition of the wood, which affect the bioprocessing properties and therefore applicability of the lignocellulosic material as a source of alternative fuels and chemicals in biorefineries. We will modify the composition and content of cellulose, hemicellulose and lignin in transgenic hybrid aspen trees, and analyse the effect on the bioprocessing properties in a laboratory-scale biorefinery. The expected outcome of the programme is the creation of a new research environment where wood biologists, wood chemists and ecologists interact to produce trees with new and enhanced properties in order to meet the requirements for new products, sustainable energy use and decreased CO2 emissions.
Co-InvestigatorMoritz, Thomas
Co-InvestigatorJönsson, Leif
Co-InvestigatorSundberg, Björn
Principal InvestigatorTuominen, Hannele
Coordinating organisation
Umeå University
Funder
Period
2010-01-01 - 2014-12-31
Identifiers
DiVA, id: project:787Project, id: 2009-1698_Formas

Search in DiVA

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar