Kavurma ile üretilen biyoyakıtlar
Kahve çekirdeklerini kavurmak için kullanılan işlem olan kavurma, İngiltere'nin ana enerji mahsullerinin enerji içeriğini% 20'ye kadar artırabilir. Nitekim, Leeds Üniversitesi Mühendislik Fakültesi'nden bilim adamları, özellikle enerji üretimi için yetiştirilen bitkilerin kavurulduktan sonra yanma sırasındaki davranışını incelediler.
Kavurma, inert koşullar altında gerçekleştirilen, nemi çeken, hücre duvarlarının kısmi endotermik ayrışmasına neden olan ve biyokütle polimerlerinin kimyasal yapısını değiştiren hafif bir pirolitik işlemdir. Bu işlem, ham biyokütleye göre depolanması, taşınması ve parçalanması daha kolay olan katı bir ürün oluşturma avantajına sahiptir. Ayrıca, enerji üretimi için termokimyasal arıtma tekniklerine göre biyokütlenin özelliklerini geliştirir (örn. Yanma, kömürle birlikte yakma veya gazlaştırma).
Bu nedenle Leeds araştırmacıları, iki enerji bitkisinin (kanarya otu ve hızlı büyüyen söğüt balçıkları) ve bir tarım kalıntısının (buğday samanı) hidrojen altında kavurulmasını inceledi. Üç yakıt için işlemi optimize etmek amacıyla farklı kavurma koşulları uygulandı. Kavurmanın ilerleyişini kimyasal analiz (karbon, hidrojen, nitrojen, oksijen ve kül elementleri) izledi: Araştırmacılar, biyoyakıtların özelliklerinin düşük dereceli kömürlere benzemeye başladığını gözlemleyebildi. Ek olarak, analizlerin sonuçları, biyokütlenin uçucu bileşiğinin hem azaldığını hem de değiştiğini göstermektedir: bu nedenle bilim adamları, yanma sırasında daha fazla reaksiyon ısısı ile karakterize edilen daha termal olarak kararlı bir ürün elde ederler. Çiğ ve kavrulmuş tesislerin yanma davranışı, diferansiyel termal analiz ile ve söğüt söz konusu olduğunda, münferit partikülleri bir metan hava alevinde süspanse ederek ve yanma sürecini video aracılığıyla takip ederek incelenmiştir.
Elde edilen sonuçlar, işlenmiş bitkilerin tutuşma sıcaklığına ulaşmak için daha az zaman ve enerji gerektirdiğini, aynı zamanda yanma sırasında artan enerji verimi sergilediklerini göstermiştir. Özellikle söğüt en ilginç özelliklerini göstermiştir: kavurma sırasında kütlesinin maksimumunu koruyan ve en iyi enerji verimini veren bitkidir. Enerji verimi, buğday samanı için% 86 ve kanarya otu için% 77'e kıyasla% 78'ya çıktı. Son olarak, bir metan havası alevine maruz kaldığında kavrulmuş söğüt, muhtemelen araştırmacılara göre daha hızlı tutuşuyor çünkü düşük nem içeriği daha hızlı ısındığı anlamına geliyor. Kavrulmuş parçacıklar ayrıca karbonlu kalıntıların yanmasını ham söğüt parçacıklarına göre daha hızlı başlatır, ancak bu yanma kavrulmuş parçacıklar için daha yavaştır.
Leeds araştırmacılarına göre, İngiltere'de kavurma şu anda ne tarımda ne de enerji sektöründe kullanılmamaktadır, ancak yöntemin birçok avantajı vardır ve sadece depolama. Bu nedenle bu, daha fazla keşfetmek istedikleri bir alandır.
Şimdiye kadar çalışmaları Supergen Bioenergy konsorsiyumu tarafından desteklendi.
Kaynak Birleşik Krallık BE