Ученые разработали процесс производства высококачественного топлива из биоотходов
Исследователи Университета Калгари нашли способ получить более качественное, более стабильное топливо из биоотходов, например сточных вод, которое проще и чище, чем существующие методы.
«На мировом энергетическом рынке в настоящее время доминируют ископаемые виды топлива. С растущей обеспокоенностью, связанной с изменением климата и сокращением ресурсов, связанных с использованием ископаемых видов топлива, возобновляемые источники энергии становятся все более желательными и в настоящее время являются быстрорастущим источником энергии», - пишет автор исследования Хуа Сонг, адъюнкт-профессор химической и нефтяной инженерии в Университете Калгари в исследовательской работе.
В настоящее время биоотходы превращаются в биотопливо в сложном двухэтапном процессе. Биомасса сначала преобразуется в сырую нефть с использованием химического и термического процесса, которая все еще содержит примеси. Вторая стадия представляет собой форму переработки, где водород добавляют под высоким давлением и теплом, который служит для удаления загрязняющих веществ, таких как сера, азот и кислород. Однако водород является дорогостоящим, два этапа являются энергоемкими, а углеродные отходы оставляются в виде выбросов угля и CO2.
Сонг и его команда использовали метан вместо водорода для процесса очистки непосредственно на неочищенной стадии, но им приходилось химически удалять водород из метана во время процесса очистки, так как водород все еще необходим для удаления примесей. Используя CLS, ученые разработали новый катализатор, который реагировал с метаном для выделения водорода, получивший название HZSM-5.
Первоначальные исследования с использованием катализатора в этом новом подходе для производства биотоплива показывают, что он более эффективен и имеет более низкие потенциальные издержки производства, чем текущий метод. Кроме того, углерод остается в масле в жидкой форме, что приводит к более качественному биотопливу, которое более стабильно со значительно меньшим количеством выбросов парниковых газов.
«На мировом энергетическом рынке в настоящее время доминируют ископаемые виды топлива. С растущей обеспокоенностью, связанной с изменением климата и сокращением ресурсов, связанных с использованием ископаемых видов топлива, возобновляемые источники энергии становятся все более желательными и в настоящее время являются быстрорастущим источником энергии», - пишет автор исследования Хуа Сонг, адъюнкт-профессор химической и нефтяной инженерии в Университете Калгари в исследовательской работе.
В настоящее время биоотходы превращаются в биотопливо в сложном двухэтапном процессе. Биомасса сначала преобразуется в сырую нефть с использованием химического и термического процесса, которая все еще содержит примеси. Вторая стадия представляет собой форму переработки, где водород добавляют под высоким давлением и теплом, который служит для удаления загрязняющих веществ, таких как сера, азот и кислород. Однако водород является дорогостоящим, два этапа являются энергоемкими, а углеродные отходы оставляются в виде выбросов угля и CO2.
Сонг и его команда использовали метан вместо водорода для процесса очистки непосредственно на неочищенной стадии, но им приходилось химически удалять водород из метана во время процесса очистки, так как водород все еще необходим для удаления примесей. Используя CLS, ученые разработали новый катализатор, который реагировал с метаном для выделения водорода, получивший название HZSM-5.
Первоначальные исследования с использованием катализатора в этом новом подходе для производства биотоплива показывают, что он более эффективен и имеет более низкие потенциальные издержки производства, чем текущий метод. Кроме того, углерод остается в масле в жидкой форме, что приводит к более качественному биотопливу, которое более стабильно со значительно меньшим количеством выбросов парниковых газов.
