Технології

Стічні води і фекалії перероблять в «зелене» біопаливо

Новий реактор перетворює фекалії в чисте біопаливо

Команда з австралійського університету RMIT заявляє, що знайшла економічний спосіб виробництва водню з використанням стічних вод і відходів. Цей процес не тільки виробляє чистий газ H2, а й вловлює весь вуглець з людських фекалій, знаходячи йому корисне застосування.

Нова технологія дозволяє не тільки генерувати чисту енергію з практично безмежних ресурсів людських відходів, але також може привести до створення сектора стічних вод з нульовим рівнем викидів. Якщо водень буде відігравати серйозну роль в «зеленій» енергетичній економіці майбутнього, такі методи виробництва можуть вбити відразу кількох зайців.

За словами дослідників, очищені стічні води в основному використовуються в якості добрив і ґрунтових добавок в сільському господарстві, але в світі близько 30% відходів замість цього або складується в сховищах, або відправляється на звалища. Біогаз, в першу чергу метан, який утворюється в стічних водах і розкладається на очисних спорудах, можна спалювати як поновлюване паливо, але з точки зору атмосферних викидів його не назвеш «чистим».

Замість цього в дослідженні групи RMIT, опублікованому в International Journal of Hydrogen Energy, запропоновано новий метод, при якому «біологічні тверді речовини» (мова про фекалії) перетворюються в біовугілля — тип деревного вугілля, багатий вуглецем. Це вугілля містить досить частинок важких металів, щоб працювати як «ідеальний» каталізатор, за допомогою якого багатий метаном біогаз може бути розділений на вуглець і водень.

Процес може виконуватися в високотемпературному реакторі піролізу, розробленому інженерами RMIT. Біовугілля, покрите вуглецевими наноматеріалами, може бути використане в безлічі галузей, включаючи охорону навколишнього середовища, відновлення і поліпшення сільськогосподарських грунтів і навіть зберігання енергії.

Найбільш важливим є те, що коли при спалюванні біогазу в атмосферу виділяється згусток вуглецю, процес піролізу повністю вловлює його і перетворює в форму, яка вже не забруднює середовище.

«Ми радикально оптимізували тепломасообмін в нашому реакторі, зробивши його дуже мобільним, — пояснив провідний дослідник і доцент Калп Шах. — На сьогодні у світі більше немає реакторів, які могли б досягти настільки феноменальної інтеграції тепла і маси при такому невеликому і економічному корпусі. І хоча він уже енергоефективний, при подальшій інтеграції цей реактор може перетворити біологічні тверді речовини і перетворення біогазу в процес, який фактично робить енергію, а не споживає її ».

Запатентована технологія була перевірена в лабораторних випробуваннях з використанням газу, багатого метаном, аналогічного біогазу, виробленому з людських відходів. Випробування показали, що протягом перших пів години роботи реактора при 900 ° C близько 65-71% метану можна було успішно перетворити в водень. Залежно від того, чи були стічні води перед цим очищені, метан перетворюється або в активоване вугілля, або в біовугілля.

Натхнення: www.popmech.ru

Кнопка «Наверх»