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美国能源部科学家们正在将食物垃圾转化为清洁可再生的燃料

2021-04-16 08:13 · 稿源:cnbeta

当我们进食时,我们的身体将食物转化为能量,为我们的生活提供动力。但是,美国每年扔掉的800亿磅食物中储存的能量会如何处理呢?作为推进可持续能源解决方案的一部分,能源部太平洋西北国家实验室的科学家们正在将食物垃圾转化为清洁、可再生的燃料,为我们的飞机、火车和汽车提供动力。

几十年来,PNNL的研究人员一直支持能源部的目标,即以成本效益高的方式生产从植物或动物废物中提取的燃料,而不是石油。他们已经开发了从农业残留物、森林副产品、藻类甚至下水道污泥和粪便等原料生产这些生物燃料的技术。

在他们最近的努力中,研究人员成功地将刘易斯-麦克乔德联合基地和野狼岭惩戒中心的食物垃圾转化为一种能量密集的生物燃料,这有助于取代当今的化石燃料。早期结果表明,厨余可能带来效率、经济和环境三方面的好处。

PNNL的研究人员正在探索如何以成本效益高的方式将这样的废物转化为生物燃料,他们已经测试了各种潜在的原料,包括当地啤酒厂的废旧谷物以及食堂废物和厨房下脚料。首先,从效率的角度来看,与其他原料相比,厨余的脂肪含量较高,矿物质含量较低,因此每吨厨余可以生产更多加仑的生物燃料。厨余很容易制成可泵送的浆液,简化了生产,并将其他原料所需的预处理成本降到最低。

其次,与种植和收割费用较高的其他原料相比,可能以较低的成本获得厨余。厨余已经大量产生,而且人们愿意为其处理付费。利用厨余而不是种植玉米或大豆等作物来生产生物燃料,还可以避免将耕地用于燃料而不是粮食。

第三,将这种废物转化为燃料可以避免将其送往垃圾填埋场,鉴于最近专门针对食物废物的禁令,这一点很重要。随着垃圾的分解,它会产生甲烷,这是一种强烈的温室气体,如果不加以捕捉,就会释放到环境中。

PNNL的科学家们追求这种三赢的做法,首先是混合废物,通常是在被称为 "松饼怪兽 "的定制设备的帮助下,该设备将从骨头和研磨剂到种子、包装纸和包装物等一切东西都磨碎,以产生一种浆液,可将其泵入反应器,将其转化为能量丰富的生物燃料,可用于替代传统化石燃料的燃料混合物。

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