生物质气化将生物质转化为氢、氮、和其他产品没有通过控制燃烧过程涉及热、蒸汽和氧气。本文考察这一过程详细,以及它是如何被用来将食物垃圾转变成清洁能源。
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考虑生物量增长移除大气中的二氧化碳,二氧化碳净排放量最小,尤其是当结合长期碳收集、使用和存储。
生物质气化是如何工作的呢?
生物质气化是生物质产生的不完全燃烧的可燃气体,如氢、一氧化碳和微量的甲烷。煤气是这个组合的名字。
煤气能用于内燃机(火花点火和压缩引擎),更换炉油加热的应用程序,它可以用于一个非常吸引人的化学甲醇,可以作为燃料用于供暖系统,以及化学原料在产业经济上可行的方式。
任何生物质能资源可以气化,使该方法更可取比乙醇或沼气生产,都需要特殊的生物质组件。
气化,气体发生器产生的机制,是固体燃料的不完全燃烧(生物量)的温度约为1000°C。反应堆的技术一词是一个气化炉。氮,水蒸气、二氧化碳和氧气过量经常出现在燃烧的产品完整的生物质燃烧。
相反,当有过多的生物量(不完全燃烧),燃烧的产物包括可燃气体,如一氧化碳,氢气,甲烷的痕迹,以及非燃性化合物,如焦油和灰尘。
这些气体产生水蒸气和有限公司2反应在一层燃烧的木炭。因此,气化设计的关键是生成环境允许降低生物质炭,然后转化成一氧化碳和氢气在足够的温度。
绿色能源的重要性
绿色能源对生态系统至关重要,因为它减轻了化石燃料用的负面影响更加节能环保燃料。绿色能源一般是可再生、清洁和绿色,这意味着它吐不出或少温室气体排放通常是触手可及。
食物垃圾对环境问题的影响
今天,大约三分之一的地球上所有可食用的食物扔掉。当食物扔了,我们也扔掉培养所需的水和能源,收获,分发,和包。食物垃圾填埋场处置产生相当数量的甲烷——一个更强有力的温室气体比二氧化碳。
人们可以消除6% -8%的温室气体排放,如果食品消耗量减少。由于农业使用地球的淡水资源的70%,食品垃圾也构成重大浪费新鲜的地表和地下水资源。
新发展——土豆皮废料作为生物质燃料来源
土豆是全球最广泛的食用作物之一,由于其营养和商业优势。土豆去皮时,创建浪费在家庭、餐厅、以及食品制造业。
以满足不断增长的各种各样的应用程序,需要生物生物合成的可能性从土豆皮废料是光明的。巨大的努力已经在土豆皮废料转化为低成本、生态友好,可生物降解natural-based催化剂,可用于替代商业催化剂。
而土豆皮废料作为生物质燃料的可行性衬底是毋庸置疑的,由于它的氧化态,pH值、化学成分和各种预处理和co-digestion过程是必要的最大化沼气产量和甲烷浓度。土豆皮垃圾将有助于减少生物燃料的价格,保证适当的废物处理,并有助于可持续发展的绿色能源。
生物质气化的未来前景
在测试二氧化碳水平,使用生物质气化与其它系统相比更经济有利。
气化还增加了价值低成本的能力,刺激高投资可再生能源生产和突出解决地方多样性评价的必要性和重要性的研究使用时间分辨模型这个概念。它将对电力系统有重大影响的投资。
引用和进一步阅读
Awogbemi, M。et al。(2022)。根据马铃薯皮生成生物燃料浪费:当前状态和前景。回收。https://doi.org/10.3390/recycling7020023
Dincer,我。,Ishaq h (2022)。生物质能源制氢。可再生能源制氢。https://doi.org/10.1016/b978 - 0 - 323 - 85176 - 3.00002 - 0
Elkhalifa、S。et al。(2022)。生物炭的发展从热TGA研究个体的蔬菜食物浪费及其混合系统。生物质能转换和生物炼制。https://link.springer.com/article/10.1007/s13399 - 022 - 02441 - 0
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