Language
Country/Area
No result found
سر من السماد الخنزير إلى الزيت: كيف يحول البروفيسور تشانغ سماد الخنازير إلى زيت عند 275 درجة مئوية؟
مع زيادة الطلب العالمي على الطاقة المتجددة ، يبحث العلماء باستمرار عن طرق مبتكرة لمعالجة النفايات وتحويلها إلى وقود متاح.في الآونة الأخيرة ، اجتذب أبحاث البروفيسور انتباه Yan AN.
تستخدم هذه التكنولوجيا مزيج من الماء الساخن وأكاسيد الكربون للتخلص من عملية تحويل الكتلة الحيوية التي تتطلب تقليديًا التجفيف.
ما هو التسييل الحراري (HTL)؟
التسييل الحراري الحراري هو عملية بلمرة حرارية تحول الكتلة الحيوية الرطبة والجزيئات الكبيرة الأخرى إلى منتجات تشبه البترول في درجات حرارة متوسطة وضغوط عالية.هذه العملية لها كثافة طاقة عالية للغاية ، مع قيمة حرارية تتراوح من 33.8 إلى 36.9 ميجا جول/كغ وتحتوي على 5 إلى 20 ٪ من المواد الكيميائية والمواد الكيميائية المتجددة.اعتمادًا على ظروف المعالجة المختلفة ، يمكن استخدام الوقود المنتجة في الآلات الثقيلة (مثل محركات البحرية والسكك الحديدية) أو ترقية لنقل الوقود مثل الديزل أو البنزين أو وقود النفاثة.
ابتكار البروفيسور تشانغ
يركز أبحاث البروفيسور تشانغ على العملية المحددة لتحويل سماد الخنازير إلى زيت.قام بتسخين سماد الخنزير والماء إلى 275 درجة مئوية في حاوية مغلقة وتفاعل في وجود أكاسيد الكربون.تشير الأبحاث إلى أنه في درجة الحرارة هذه ، يمكن تحويل سماد الخنازير بشكل فعال إلى زيت ، وأن درجات الحرارة المرتفعة أعلى من 335 درجة مئوية ستقلل من إنتاج الزيت.
"أثناء عملية التحويل ، يتم تحويل الكربون والهيدروجين في سماد الخنازير كيميائيًا إلى مركبات مسعورة ، والتي لها لزوجة منخفضة وقابلية للذوبان عالية."
التفاعلات الكيميائية في العملية
أثناء التسييل الحراري الحراري ، يتم تصدع جزيئات سلسلة الكربون الطويلة في الكتلة الحيوية حرارياً ، وتتم إزالة جزيئات الأكسجين في شكل H2O (تفاعل الجفاف) و CO2 (تفاعل ديكروكسيل).نتيجة هذه التفاعلات هي إنتاج الزيوت الحيوية الغنية بالهيدروجين.
التأثير البيئي
مع التأكيد المتزايد على التنمية المستدامة ، تتمثل الميزة الرئيسية لعملية التسييل الحراري المائي هي حيادية الكربون ، مما يعني عدم وجود انبعاثات صافية للكربون عندما يتم حرق الوقود الحيوي.تستخدم المواد النباتية التي تمتص ثاني أكسيد الكربون أثناء النمو ، وبالتالي فإن ثاني أكسيد الكربون الذي تم إطلاقه بعد الاحتراق يقابله تقريبًا ثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه النباتات أثناء النمو ، بحيث يتم إطلاق 15-18 جرامًا فقط من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلووات من الطاقة .
الاحتمالات المستقبلية
لا يوضح بحث البروفيسور تشانغ فقط إمكانية تحويل النفايات الزراعية إلى وقود مفيدة ، ولكن أيضًا يثير الانتباه إلى تقنيات مماثلة.في المستقبل ، من خلال مزيد من البحث والتطوير ، قد تكون هذه التكنولوجيا قادرة على الترويج والتطبيق على نطاق أوسع ، مما يعزز تطوير الطاقة المتجددة.نظرًا لأن العالم يواجه أزمة طاقة ، لا يسعنا إلا أن نفكر في كيفية استخدام الموارد في أيدينا لتشكيل مستقبل أكثر استدامة؟
