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將廢水副產物轉化為永續綠色燃料

2020/05/07 @國際

摘要

位於德國的夫朗和斐應用研究促進協會環境安全和能源技術研究所,近期發表了新的廢棄物處理方法,運用熱催化重整技術將生物質殘渣進行轉化,後續再透過加氫脫氧與精煉,成功將廢水汙泥轉化成為可作為內燃機使用的柴油與汽油。

將廢水副產物轉化為永續綠色燃料

  長久以來,大量來自不同地方的有機廢棄物最終以垃圾掩埋或焚化來處理,因此導致增加溫室氣體(greenhouse gas, GHG)的排放並汙染土壤與水。為了解決這個問題,制定與實施適當的廢棄物管理是非常重要的。

  在歐盟資助的TO-SYN-FUEL計畫中涉及到新工藝的開發,夫朗和斐應用研究促進協會內的環境安全和能源技術研究所大大的改善了幾種生物質殘渣轉化成二氧化碳中性液體燃料的技術,其稱作熱催化重整技術(Thermo-Catalytic Reforming, TCR)。將TCR與分離氫相結合,分離氫相是由加氫脫氧反應(hydrodeoxygenation, HDO)和變壓吸附法進行反應而成,其中變壓吸附法是將分子篩利用壓力變化的方式來吸附並純化出特定分子。此反應將多種生物質殘渣轉化成3種主要產物:富氫合成氣體、生物碳和液態生物油。

  該技術的應用從實驗室小規模擴增至大規模生產模式,其每小時可將300公斤的汙泥轉化成燃料,此汙泥為廢水處理過程所產生的最終固體成分,研究團隊欲進一步將生產能力提高到每小時將500公斤的乾汙泥進行轉化,期後續可進一步透過高壓HDO和常規精煉來生產柴油或汽油並能直接使用於內燃機。【延伸閱讀】快速轉化污泥以生成沼氣的新技術

  這項新技術顯示出對於利用生物質與殘渣具有很高的潛力,研究人員Robert Daschner表示研究目標是將技術處理效率提升至每年處理2,100噸的乾汙泥,並實際運用來生產出超過21萬升的高級生物燃料和3萬公斤的綠色氫氣,期望可在歐洲地區設置100個此類工廠,使每年多達3,200萬噸的有機廢棄物轉化成永續生物燃料,以減少3,500萬噸的溫室氣體和垃圾掩埋場的有機廢棄物,同時建立出永續綠色商業燃料的案例來支持歐盟委員會的目標。

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