Biocrude 2.000 saatlik katalizör stabilite testini geçti

0
26

Kanalizasyon arıtımından ve atılan gıdalardan elde edilen ıslak atıklar, karbon içeren molekülleri sıvı bir biyokrude dönüştüren ve yoğunlaştıran hidrotermal sıvılaştırma adı verilen yenilikçi bir işlem için hammadde sağlayabilir. Bu biyolojik ham madde daha sonra nakliye için biyo-türetilmiş yakıtlar üretmek için bir hidro-arıtma işlemine tabi tutulur. Katkı Sağlayanlar: Michael Perkins / Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı

Biyolojik hamuru yenilenebilir dizel yakıta dönüştüren büyük ölçekli bir gösteri, etkinliğini kaybetmeden 2000 saatten fazla sürekli çalışan önemli bir testi geçti. ABD Enerji Bakanlığı’nın Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı liderliğindeki bilim adamları ve mühendisler, sürecin birçok türden ham maddeyi hatasız işleyecek kadar sağlam olduğunu göstermek için araştırmayı gerçekleştirdi.

PNNL ile ortak Bioproducts Institute ortak yöneticisi John Holladay, “Biyolojik ham petrol Detroit’ten gelen atık su çamurları ve hapishaneden ve bir ordu üssünden toplanan yiyecek atıkları da dahil olmak üzere birçok farklı kaynaktan geldi,” dedi. Washington Eyalet Üniversitesi. “Araştırma, ıslak atık kaynaklarından bağımsız olarak esasen herhangi bir biyokütlenin işlemde kullanılabileceğini ve katalizörün tüm çalışma boyunca sağlam kaldığını gösterdi. Bu, sağlamlığı göstermenin ilk adımı olsa da, önemli bir adımdır.”

Dönüm noktası ilk olarak AB Araştırma ve Yenilik Çerçeve Programı tarafından finanse edilen bir Avrupa konsorsiyumu olan NextGenRoadFuels tarafından düzenlenen sanal bir konferansta açıklandı. Karbon bazlı polimerlerin bir karışımı olan biyo hamuru biyoyakıtlara dönüştürme ihtiyacını karşılar. Yakın vadede, çoğu kişi bu biyoyakıtların daha da rafine edilmesini ve ardından araçlara güç sağlamak için kullanılan petrol bazlı yakıtlarla karıştırılmasını bekliyor.

PNNL mühendisi ve proje yöneticisi Michael Thorson, “Sektörün biyoyakıta yatırım yapmayı düşünmesi için, sürecin dayanıklılığını ve esnekliğini gösteren bu tür gösterilere ihtiyacımız var” dedi.

Biocrude 2.000 saatlik katalizör stabilite testini geçti

Analitik kimyager Marie Swita, saflığı ölçmek için biyoyakıt numunelerini test eder. Kredi: Andrea Starr / Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı

Biyoyakıttan biyoyakıta, çok önemli dönüşüm

Petrol kaynaklarından elde edilen ham petrolün araçlarda kullanılmak üzere rafine edilmesi gerektiği gibi, biyokütlenin de biyoyakıt olarak rafine edilmesi gerekir. Bu adım, mahsul artıkları, gıda artıkları, ormancılık yan ürünleri, algler veya kanalizasyon çamuru gibi yenilenebilir kaynaklarla başlayan çok adımlı bir süreçte önemli “son kilometre” yi sağlar. En son gösteri için, biyokütle, Connell, Wash’da bulunan Tacoma, Wash. Ve Coyote Ridge Corrections Center yakınlarındaki Joint Base Lewis-McChord’dan kurtarılan dönüştürülmüş gıda atıkları da dahil olmak üzere çeşitli kaynaklardan geldi. Hidrotermal sıvılaştırma adı verilen proses, PNNL bilim adamları ve mühendislerinden oluşan ekipler tarafından bir dizi gösteri projesinde aktif olarak takip edilmektedir.

“Son mil” tanıtım projesi, Washington Eyalet Üniversitesi Tri-Cities’in Richland, Washington kampüsündeki Biyoürünler, Bilimler ve Mühendislik Laboratuvarı’nda gerçekleştirildi. 83 gün boyunca, reaktör teknisyeni Miki Santosa ve gözetmen Senthil Subramaniam, dikkatlice bilenmiş ve son derece kontrollü reaktör koşullarına sabit bir biyo ham madde akışı sağladı. Hidro-arıtma işlemi, hidrojeni, biyokütlede bulunan kükürt ve nitrojen kirleticileri ortadan kaldırarak, araç motorlarında kullanılan arzu edilen yakıt olan uzun zincirli alkanların yanıcı bir son ürününü üreten bir katalitik işleme sokar. Kimyager Marie Swita, biyoyakıt ürününü araca hazır hale getirecek standartları karşıladığından emin olmak için analiz etti.

Karbonu yeni kullanımlara yönlendirmek

Thorson, “Yararlı yakıt çıkarmak için gıda ve kanalizasyon atık akışlarının işlenmesi birkaç amaca hizmet ediyor” dedi. Yemek atıkları karbon içerir. Bir çöp sahasına gönderildiğinde, bu gıda atıkları, güçlü bir sera gazı olan ve iklim değişikliğine katkıda bulunan metan gazı yayan bakteriler tarafından parçalanır. Bu karbonu başka bir kullanıma yönlendirmek, petrol bazlı yakıtların kullanımını azaltabilir ve metan emisyonlarını azaltma ek yararı sağlayabilir.

Biocrude 2.000 saatlik katalizör stabilite testini geçti

Bu reaktör ıslak atıkları biyokrude dönüştürür ve bu da biyo hamuru nakliye için yakıtlara dönüştüren bir rafine etme adımını besler. Kredi: Andrea Starr / Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı

Bu projenin amacı, ticari olarak temin edilebilen katalizörün, biyoyakıtları dünyanın karbon ayak izini azaltmada gerçekçi bir katkı yapmak için gerekli olan binlerce saatlik sürekli işlemeye dayanabileceğini göstermekti. Ancak Thorson, biyoyakıt kaynağından bağımsız olarak üretilen biyoyakıt ürününün yüksek kalitede olduğunu gösterdiğini de belirtti – endüstri için önemli bir faktör ve muhtemelen çeşitli bölgesel kaynaklardan biyo hamuru işliyordu.

Nitekim, biyokütlenin bir arıtma tesisine taşınmasının maliyetli olabileceğini bilen modelciler, yerel merkezlerdeki çeşitli kaynaklardan kırsal ve kentsel atıkların toplanabileceği alanlara bakıyorlar. Örneğin, Mich, Detroit’in 50 millik bir yarıçapındaki mevcut kaynakları değerlendiriyorlar. Orada, potansiyel biyolojik ham madde kaynakları gıda atıkları, kanalizasyon çamuru ve yemeklik yağ atığını içerebilir. Şu anda geri dönüşümün toplandığı gibi, gıda atıklarının düzenli depolama alanlarından toplanıp yönlendirilebildiği alanlarda, bir işleme tesisi kırsal alanlardakinden 10 kat daha büyük olabilir ve biyoyakıtlar için maliyet ve emisyon azaltma hedeflerine doğru önemli ilerleme sağlayabilir.

Ufukta ticari biyoyakıtlar

Sürekli çalışma saatleri gibi dönüm noktaları, 2050’ye kadar ilk iklime nötr kıta olmak ve 2030’a kadar sera gazı emisyonlarında% 55’lik bir azalma sağlamak da dahil olmak üzere agresif hedefler belirleyen ABD ve Avrupa’daki yatırımcı grupları tarafından yakından izleniyor. ” Avrupa çapında bir dizi gösteri projesi, önümüzdeki birkaç yıl içinde bu süreci ticarileştirmeyi hedefliyor. “Dedi.

Araştırma ekibi için sonraki adımlar arasında, çeşitli atık akışlarından daha fazla biyokütle kaynağı toplamak ve biyoyakıt çıktısını kalite açısından analiz etmek yer alıyor. Yeni bir işbirliğinde PNNL, birçok kaynaktan gelen atıkları değerlendirmek için ticari bir atık yönetimi şirketi ile ortaklık kuracak. Nihayetinde proje, tesislerin ekonomik olarak nasıl ölçeklenebileceğine karar vermeye yardımcı olabilecek çeşitli gübre ve çamurlardan elde edilen bulguların bir veri tabanıyla sonuçlanacaktır.

Thorson, “Bu sürecin girdi ve çıktısının en az dörtte üçü sudan oluştuğu için, herhangi bir endüstriyel ölçek büyütmenin nihai başarısı, atık su ile başa çıkmak için bir plan içermelidir,” dedi. Bu da aktif bir araştırma alanıdır ve birçok yerde atık su arıtma tesisleri için birçok uygulanabilir seçenek mevcuttur.

Araştırmacılar, mutfak atıklarını, Pacific Northwest Ulusal Laboratuvarı tarafından sağlanan biyoyakıtlara dönüştürüyor.

Alıntı: Biocrude, 25 Mart 2021 tarihinde https://techxplore.com/news/2021-03-biocrude-hour-catalyst-stability.html adresinden alınan 2.000 saatlik katalizör stabilite testini (2021, 25 Mart) geçti

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz