Взрыв бананов светом может проложить путь к более ‘экологичной’ биомассе
Каждый килограмм высушенной биомассы может генерировать около 100 литров водорода
Ученые обнаружили, что банановая кожура, зажженная мощной лампой, может быть мгновенно превращена в возобновляемую энергию.
Новые способы получения водорода
Этот новый метод извлечения водорода — также возможный с помощью кукурузных початков, кофейных зерен и скорлупы кокосового ореха — может стать важным способом увеличения поставок газа из биомассы.
Это происходит по мере того, как Европа наращивает свою водородную экономику на пути к углеродной нейтральности к 2050 году.
Согласно водородной политике ЕС, ‘возобновляемый’ водород может быть получен из биомассы (растительного и животного происхождения) при условии соблюдения определенных критериев устойчивости. Одна из основных проблем, связанных с биомассой, заключается в том, что она действительно может выделять больше CO2, например, там, где вырубаются леса, для заправки электростанций.
Но команда швейцарских ученых объясняет, что все продукты их фототермической (световой и тепловой) техники могут быть захвачены, что делает ее экономичной и климатически безопасной.
“Актуальность нашей работы еще больше усиливается тем фактом, что мы косвенно улавливаем запасы CO2 из атмосферы в течение многих лет”, — пишет д-р Бхавна Нагар, один из авторов из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL).
— Мы превратили его в полезный конечный продукт в мгновение ока, используя ксеноновую лампу-вспышку.
Каковы преимущества переработки бананов и другой биомассы таким образом?
В настоящее время существует два основных пути химического преобразования биомассы с использованием тепла: газификация и пиролиз. Газификация взрывает органический материал до температуры 1000 ° С, превращая его в синтез — газ — смесь водорода, метана, монооксида углерода, углекислого газа, — который используется в качестве биотоплива. После этого остается твердый остаток углерода, известный как ‘биочар’ или древесный уголь.
Пиролиз разлагает биомассу при более низких температурах 400-800 С, в емкостях без кислорода. Но для этого требуются очень специфические реакторы, способные выдерживать высокие температуры и давления, объясняют ученые в журнале Chemical Science.
Краткое описание нового метода получения водорода
Теперь под рукой есть более простой метод в виде фотоприлоза с использованием ксеноновой лампы, которая излучает яркий белый свет, подобный тому, который когда-то видели в студиях фотографов. Один мощный выстрел фонарика может вызвать преобразование биомассы всего за несколько миллисекунд.
Во — первых, банановая кожура должна быть высушена при температуре около 100 ° C в течение 24 часов, затем измельчена и просеяна до мелкого порошка перед помещением в реактор из нержавеющей стали.
“Каждый килограмм высушенной биомассы может генерировать около 100 литров водорода и 330 г биочара, что составляет до 33 весовых процентов от первоначальной массы сушеной банановой кожуры”, — говорит доктор Нагар.
Это расщепление природной биомассы на газ и древесный уголь предлагается как “умное, быстрое и экологически чистое” решение для производства водорода. Древесный уголь также ценен тем, что его можно добавлять в почву для улучшения здоровья растений или хранить в качестве стратегии улавливания углерода.
Затем ученые надеются, что их метод можно будет расширить и применить к промышленным отходам, таким как шины. Это может даже проложить путь к солнечному фотопиролизу-использованию солнечной энергии для еще большей устойчивости.
Читайте всё по теме ВОДОРОД
