À medida que a demanda global por energia renovável aumenta, os cientistas estão constantemente procurando maneiras inovadoras de processar o desperdício e convertê -lo em combustíveis disponíveis.Recentemente, a pesquisa do Professor Zhang atraiu a atenção de Yan AN.
Essa tecnologia utiliza a combinação de água quente e óxidos de carbono para se livrar do processo de conversão de biomassa que tradicionalmente requer secagem.
A liquefação hidrotérmica é um processo de termodepolimerização que converte a biomassa úmida e outras macromoléculas em produtos do tipo petróleo em temperaturas médias e altas pressões.Esse processo tem uma densidade de energia extremamente alta, com um valor calorífico que varia de 33,8 a 36,9 MJ/kg e contém 5 a 20% de oxigênio e produtos químicos renováveis.Dependendo das diferentes condições de processamento, o combustível produzido pode ser usado em máquinas pesadas (como motores marítimas e ferroviárias) ou atualizado para transportar combustível como diesel, gasolina ou combustível de aviação.
A pesquisa do professor Zhang se concentra no processo específico de converter estrume de porco em petróleo.Ele aqueceu o estrume de porco e a água a 275 ° C em um recipiente fechado e reagiu na presença de óxidos de carbono.Pesquisas mostram que, a essa temperatura, o estrume de porco pode ser efetivamente convertido em óleo e altas temperaturas acima de 335 ° C reduzirão a produção de petróleo.
"Durante o processo de conversão, o carbono e o hidrogênio no estrume de porco são convertidos termicamente em compostos hidrofóbicos, que têm baixa viscosidade e alta solubilidade."
Durante a liquefação hidrotérmica, as moléculas de cadeia de carbono longas na biomassa são rachadas termicamente e as moléculas de oxigênio são removidas na forma de H2O (reação de desidratação) e CO2 (reação de descarboxilação).O resultado dessas reações é a produção de bio-óleo ricos em hidrogênio.
Com a crescente ênfase no desenvolvimento sustentável, uma grande vantagem do processo de liquefação hidrotérmica é sua neutralidade de carbono, o que significa que nenhuma emissão líquida de carbono é gerada quando os biocombustíveis são queimados.Os materiais vegetais utilizados absorvem o dióxido de carbono durante o crescimento, de modo que o dióxido de carbono liberado após a combustão é quase completamente compensado pelo dióxido de carbono absorvido pelas plantas durante o crescimento, de modo que apenas 15 a 18 gramas de dióxido de carbono são liberados por quilowatt-hora de energia .
A pesquisa do professor Zhang não apenas demonstra a possibilidade de converter resíduos agrícolas em combustíveis úteis, mas também chama a atenção para tecnologias semelhantes.No futuro, por meio de pesquisas e desenvolvimento adicionais, essa tecnologia poderá ser promovida e aplicada em uma escala maior, promovendo ainda mais o desenvolvimento de energia renovável.À medida que o mundo enfrenta uma crise energética, não podemos deixar de pensar em como utilizar melhor os recursos em nossas mãos para moldar um futuro mais sustentável?