Přeměna kuchyňského odpadu na biopaliva – s trochou pomoci „Muffin Monster“

Justin Billing, který je zde uveden, a jeho kolegové z PNNL propagují technologie a metody pro přeměnu nejrůznějších materiálů, včetně potravinového odpadu, na biopaliva. (Foto Andrea Starr | Pacific Northwest National Laboratory

Když jíme, naše tělo přeměňuje jídlo na energii, která inspiruje náš život. Co se ale stane s energií uloženou v 80 miliardách liber jídla, které se každý rok v Americe vyhodí? V rámci vývoje udržitelných energetických řešení mění vědci v Tichomořské severozápadní národní laboratoři energetického odpadu potravinový odpad na čisté obnovitelné palivo, které může pohánět naše letadla, vlaky a automobily.

Výzkumníci PNNL po celá desetiletí podporovali cíle DOE efektivně vyrábět palivo spíše z rostlin nebo ze zvířecího odpadu než z ropy. Vyvíjejí technologie na výrobu těchto biopaliv ze surovin, včetně zemědělských zbytků, vedlejších produktů z lesů, řas a dokonce i odpadu z hnoje a hnoje.

V rámci svého nedávného úsilí vědci úspěšně převedli potravinářský odpad ze Společné základny Lewis-McChord a Coyote Ridge Corrections Center na energeticky účinné biopalivo, které může pomoci nahradit dnešní fosilní paliva. První výsledky naznačují, že plýtvání potravinami může poskytnout trifectu v oblasti účinnosti, ekonomických a environmentálních výhod.

Přeneste kaši na biopalivo

Výzkumníci PNNL zkoumají, jak nákladově efektivní může být takové biopalivo. V rámci snahy o zvýšení produkce a zvýšení efektivity potřebné pro široké přijetí testovali řadu potenciálních krmných směsí, včetně vyhořelého obilí z místního pivovaru, který je zde zobrazen, stejně jako odpadu z kavárny a kuchyňského odpadu. Uznání: Andrea Starr | Pacific Northwest National Laboratory

Za prvé, z hlediska účinnosti umožňuje vyšší obsah potravinového odpadu a nejnižší obsah minerálních látek produkovat více galonů biopaliva na tunu potravinového odpadu než jiné krmné plochy. Potravinový odpad, který se snadno připravuje na čerpatelnou kejdu, zjednodušuje výrobu a snižuje náklady na předzpracování vyžadované jinými surovinami.

Zadruhé je možné získat dražší odpad než jiné suroviny s vyššími náklady na sklizeň a sklizeň. Už toho je hojnost a lidé jsou ochotni za to zahodit. Používání potravinového odpadu namísto pěstování plodin, jako je kukuřice nebo sója, k výrobě biopaliva také brání tomu, aby orná půda dodávala spíše palivo než jídlo.

Zatřetí, přeměňuje odpad na palivo, aby zabránil jeho ukládání na skládky, což je důležité vzhledem k nedávnému zákazu specifickému pro potravinový odpad. Když se odpad rozkládá, vydává metan – silný skleníkový plyn, který se uvolňuje do životního prostředí, pokud není zachycen.

Jak to skončilo

Vědci PNNL, kteří honí win-win-win, začínají míchat odpad, často pomocí přizpůsobeného vybavení známého jako Muffin Monster, které mlí vše od kostí a chrupu až po semena, balení a balení. Výsledná kaše se zahřívá, aby mohla být kontinuálně čerpána v reaktoru a přeměněna na palivo.

Muffin Monster

Tato mlýnek přizpůsobený pro průmyslovou tichomořskou severozápadní národní laboratoř, běžně známý jako „Muffin Monster“, se používá k rozbití biomasy, včetně potravinového odpadu, na výrobu kejdy, kterou lze načerpat do reaktoru, aby ji vyrobil. Energeticky bohaté biopalivo, které může být použity ve směsích paliv nahrazených konvenčním fosilním palivem. Uznání: Andrea Starr | Pacific Northwest National Laboratory

Vědci testovali různé druhy potravinového odpadu, aby zjistili, zda mohou dosáhnout stejného výsledku. Během experimentů diskutovali o mnoha výzvách chemické látky a procesu hojení jejího uvolňování. Přizpůsobili schéma výměny tepla, vyřešili problémy s čerpáním a vyvinuli metody kontinuálního oddělování.

Vědci se také snaží rozšířit standard zdrojů biomasy, aby dosáhli efektivity potřebné pro masové přijetí. Ve spolupráci s týmy pro analýzu zdrojů testovali různé směsi surovin s ohledem na správné znázornění různých zdrojů odpadu, které mohly být integrovány do místních hubů.

Například zkoumali zdroje dostupné v okruhu 50 mil od Detroitu v Michiganu, aby určili směs potravinového odpadu, odpadních vod a tuků, olejů a tuků, které by mohly být konsolidovány a použity k výrobě biopaliva. Zahrnutí potravinového odpadu umožní rostlinám vyrábět biopaliva, která jsou až 10krát větší než v městských oblastech – výrazné zlepšení v oblasti nákladů na DOE a snížení emisí u biopaliv.

Kromě technických výzev řeší PNNL praktické úvahy. Ekonomové napodobili různé kombinace vstupních surovin a výrobních faktorů, aby určili, jak může hromadně vyráběné biopalivo konkurovat nákladům na konvenční ropné palivo a být kompatibilní s dnešní infrastrukturou.

Vědci předpokládají, že spolupracují se společností zabývající se likvidací odpadků, která sbírá a třídí potraviny a další odpad z domů a podniků v některých městech a vytváří každodenní kaly. Vědci tento odpad studují a používají ho při experimentech k výrobě biopaliv.

Když dnes večer budete škrábat večeři, odpočinek relativně rychle na šrotu ve vaší kuchyni by jednoho dne mohl pomoci snížit závislost Ameriky na fosilních palivech. A nezapomeňte na inovativní výzkumníky PNNL, kteří dávají této mysli jídlo.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Skladování obnovitelné energie v kamenech místo lithiových baterií

V případě přebytku elektřiny z větru nebo slunce se energetická rezerva nabije. To se děje prostřednictvím systému kompresorů a turbín, které čerpají tepelnou...

Houby mohou léčit bakterie a obohatit půdu o živiny

Aeroskulární mykorhizní houby se rozprostírají přes dlouhé vláknité struktury zvané krásně až k zemi. Krásy, menší než lidské vlasy, lze vidět mezi kořeny...

Světlo zapíná barvy a vzory objektů

Nový systém využívá ultrafialové světlo, které se promítá na objekty natřené barvou aktivující světlo, ke změně reflexních vlastností barvy a vytváření obrazů během několika...

Ne! Je pravděpodobnější, že žádosti o půjčku zpracované kolem poledne budou zamítnuty

Úředníci bankovních půjček pravděpodobněji budou schvalovat žádosti o půjčky dříve a později během dne, zatímco „únava z rozhodování“ kolem poledne je spojena s nedodržováním...

Náročné modely před oddělením v Bothnian Bay

19. dubna 2021 Mořský led na severu Baltského moře vykazuje některé přesvědčivé vzory, než se na jaře roztaví a setře. Na rozdíl od mořského ledu, který...

Newsletter

Subscribe to stay updated.