З кілограма бананів 100 літрів палива: учені знайшли нове застосування бананової шкірки
Основним кандидатом, як відновлюване джерело енергії, є водень. Його можна одержати з органічних відходів. Тепер учені вигадали новий метод вилучення корисного газу з біомаси.
Однією з основних проблем сучасності є збільшення споживання викопного палива та зростання викидів парникових газів. Тож учені шукають джерела альтернативної енергії. Основним кандидатом тут є водень, який можна отримати з органічних відходів чи біомаси тварин і рослин. У межах нового дослідження вчені знайшли новий спосіб видобувати водень з бананової шкірки, кукурудзяних качанів, апельсинової кірки та кавових зерен, повідомляє SciTechDaily.
Існує два основні методи перетворення біомаси на енергію — газифікація та піроліз.
- Під час газифікації біомасу нагрівають до температури приблизно 1 000°C і вона перетворюється на синтез-газ і тверду сполуку — біовугілля. Синтез-газ — це суміш водню, метану, окису вуглецю та інших вуглеводнів, які використовуються як біопаливо для виробництва енергії.
- Під час піролізу біомаси нагрівають за температури від 400 до 800°C при тиску до 5 бар в інертній атмосфері. Існують три види піролізу: нормальний, швидкий і миттєвий-піроліз. Два перші способи вимагають більше часу, але виробляють більше біовугілля. Найбільша кількість синтез-газу за менший час утворюється під час миттєвого піролізу. Але для цього потрібні спеціальні реактори.
Х'юберт Жіро та його колеги з Федеральної політехнічної школи Лозанни, Швейцарія розробили новий метод фотопіроліз біомаси, який виробляє не тільки синтез-газ, а й біовугілля.
Піроліз здійснюється за допомогою імпульсної ксенонової лампи, яка використовується для затвердіння металевого чорнила для принтерів. Потужне світло лампи поглинає біомаса та запускає фототермічне перетворення біомаси на синтез-газ та біовугілля.
Під час дослідження вчені використовували різну біомасу: бананову шкірку, кукурудзяні качани, апельсинову кірку, кавові зерна та шкаралупу кокосових горіхів. Спочатку все це висушили протягом доби за температури 105°C, а потім подрібнили на порошок. Потім порошок помістили у спеціальний реактор і запустили процес перетворення.
"Зрештою кожен кілограм висушеної біомаси створював приблизно 100 літрів водню і 330 грам біовугілля", — говорить Бхавна Нагар із Федеральної політехнічної школи Лозанни.
Отриманий таким чином водень можна використовувати як паливо, а біовугілля — як добрива або для провідникових електродів.