Israelische Forscher erzeugen Hydrokohle aus Geflügelmist

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Durch die energetische Nutzung von Geflügelmist könnten zehn Prozent der zur Stromerzeugung genutzten Kohle ersetzt werden. Zu diesem Ergebnis kommen Forscher der israelischen Ben-Gurion University of the Negev (BGU) in einer neuen Studie, die in der Fachpublikation „Elsevier’s Applied Energy“ erschienen ist. Dazu müsste der Geflügelmist durch eine hydrothermale Karbonisierung (HTC) zu einem festen Brennstoff umgewandelt werden.

Die Forscher des Zuckerberg Institute for Water Research am BGU evaluierten zwei Biokraftstofftypen, um festzustellen, welcher der effizientere feste Brennstoff aus Geflügelabfällen ist. Sie verglichen die Produktion, die Verbrennung und die Gasemissionen von Biokohle mit Hydrokohle. Biokohle wird durch langsames Erhitzen der Biomasse bei einer Temperatur von 450 °C in einem sauerstofffreien Ofen erzeugt. Hydrokohle wird hingegen durch das Erhitzen von feuchter Biomasse auf eine wesentlich niedrigere Temperatur von bis zu 250 °C unter Druck mittels des HTC-Verfahrens hergestellt. HTC ahmt die natürliche Kohlebildung innerhalb weniger Stunden nach.

„Wir haben festgestellt, dass Geflügelabfälle, die als Hydrokohle verarbeitet werden, eine um 24 Prozent höhere Nettoenergieerzeugung erzeugen“, so die studentische Forscherin Vivian Mau und Professor Amit Gross, der das Department of Environmental Hydrology and Microbiology am Zuckerberg Institute leitet. Geflügelabfall-Hydrokohle erzeuge Wärme bei hohen Temperaturen und verbrenne in ähnlicher Weise wie Kohle, ein wichtiger Faktor, um sie als erneuerbare Energiequelle zu ersetzen. Zum ersten Mal zeigten die Forscher auch, dass höhere HTC-Produktionstemperaturen zu einer signifikanten Reduktion der Emissionen von Methan (CH4) und Ammoniak (NH3) sowie zu einem Anstieg von Kohlendioxid und Kohlenmonoxid führen.

„Die Untersuchung trug dazu bei, die Lücke zwischen der Betrachtung der Hydrokohle als potenzielle Energiequelle für die Entwicklung eines alternativen erneuerbaren Kraftstoffs zu schließen“, erklärt Gross. „Unsere Erkenntnisse könnten dazu beitragen, die Treibhausgasemissionen bei der Stromerzeugung und bei landwirtschaftlichen Abfällen deutlich zu reduzieren. Es sollten Feldexperimente mit dem HTC-Reaktor durchgeführt werden, um die Einschätzungen aus dieser Laborstudie zu bestätigen.“

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