211service.com
Slash pārvēršana naudā
Neliels uzņēmums Otavā, Kanādā, saka, ka ir izstrādājis ekonomisku veidu, kā Ziemeļamerikas plašo meža atkritumu krājumu, ko sauc par slash, pārvērst par oglekļa emisijām neitrālu šķidrumu elektroenerģijas ražošanai un ķīmisko vielu ražošanai.
Advanced Biorefinery modulārā pirolīzes sistēma ir paredzēta izmantošanai mežā. Pilnajā sistēmā ietilpst arī reaktors un kondensators, kas šeit nav parādīti. (Kredīts: Ādams Valenta)
Tās pieeja ir balstīta uz modulāru, ātri saliekamu pirolīzes iekārtu, kas var sekot mežizstrādes uzņēmumiem krūmos un tieši pārvērst to atlikus atgriezumus tīri degošā atjaunojamā kurināmā.
Atgriezumi, kas pazīstami arī kā meža slīpsvītra, ir nevēlami zari, galotnes, celmi un lapas, kas tiek noņemti mežizstrādes laikā un parasti tiek sadedzināti kaudzēs ceļu malās.
Tas ir milzīgs daudzums izšķērdētas enerģijas. Saskaņā ar ASV Enerģētikas departamenta datiem Amerikas Savienotajās Valstīs vien 16 procenti koksnes, kas iegūta mežizstrādes darbībās, ir 49 miljoni tonnu 2004. gadā.
Problēma ir tāda, ka meža šķembas ir lielgabarīta, zema blīvuma materiāls, kas parasti atrodas attālos mežizstrādes apgabalos, saka Pīters Franšams, Advanced Biorefinery prezidents. Viņš saka, ka šīs bagātīgās, būtībā bezmaksas izejvielas ir pārāk dārgas, lai savāktu un transportētu, it īpaši, ja tuvākā naftas pārstrādes rūpnīca atrodas vairāk nekā 60 jūdžu attālumā.
Nepaiet ilgs laiks, līdz kravas pārvadājumu izmaksas pārsniedz biomasas vērtību, saka Franšams, kurš ir arī inženieris un pētnieks. Tātad Advanced Biorefinery šo problēmu apgāza. Viņš saka, ka mēs mašīnu vedam uz biomasu, nevis biomasu uz mašīnu.
Šī iekārta ir pārvietojama sausās destilācijas iekārta, kas dienā spēj pārstrādāt 55 sausas tonnas meža šķembu maisījumā, kas satur 60 procentus bioeļļas un 40 procentus kokogles, pelnu un sintētiskās gāzes.
Zaļo bioeļļu, kas nesatur sēra dioksīdu un pusi no parastās eļļas slāpekļa oksīda, var sadedzināt katlos, turbīnās un dīzeļa ģeneratoros, lai ražotu siltumu un elektroenerģiju. Tas satur arī etiķskābi, acetolu, glioksālu un skudrskābi, ko var izmantot vairākos ķīmisko vielu tirgos, sākot no pārtikas produktiem līdz mēslošanas līdzekļiem.
Un, protams, transportēšanas izmaksas tiek ievērojami samazinātas, apstrādājot biomasu uz vietas un pārvēršot to augsta blīvuma šķidrumā, kas tilpuma daļā patērē daudz enerģijas, saka Franšams, kurš pie savas sistēmas strādā jau 18. gadiem.
Ja paskatās uz vērtību, kas brauc pa šoseju, šķeldas kravas automobiļa [satura] vērtība ir USD 1000, savukārt bioeļļas tankkuģa kravas vērtība ir aptuveni USD 8000.
Galvenā Advanced Biorefinery rūpnīcas inovācija ir tās modulārais un pašpietiekams dizains. Sistēma sastāv no sešiem moduļiem, katrs aptuveni astoņas pēdas augsts, astoņas pēdas plats un 20 pēdas garš. Tos var viegli transportēt ar konteinervedēju, un tos var saskrūvēt kopā un darboties nedēļas laikā pēc ierašanās objektā.
Tas, kas viņiem ir pamatā, darbojas ļoti eleganti, saka Riks Vitekers, uzņēmuma investīciju viceprezidents. Kanādas ilgtspējīgas attīstības tehnoloģija (SDTC), bezpeļņas fonds, kas nodrošina agrīnās stadijas finansējumu tīro tehnoloģiju uzņēmumiem.
SDTC jūlijā paziņoja, ka sniegs finansējumu izmēģinājuma projektam, kurā būs iesaistīta Advanced Biorefinery un viens no galvenajiem mežu operatoriem Ontario ziemeļos. Tagad viņiem ir jāpierāda klientam, ka tas darbojas. Viņi ir gatavi to izmantot plašākā mērogā, saka Vitekers.
Viņu izmantotais ātrās pirolīzes process ir pazīstams. Iekārta ātri uzsilda biomasu līdz 1000 grādiem F skābekļa bada vidē, sagraujot tās molekulāro struktūru un ražojot eļļu, kā arī kokogli un gāzi.
Fransham saka, ka daudzas pirolīzes iekārtas, tostarp tās, kuru pamatā ir populārs, bet sarežģīts šķidrās slāņa dizains, bija grūti paplašināt, nezaudējot modularitāti. Viņš nolēma izstrādāt elastīgāku un vienkāršāku sistēmu, kurā biomasu gandrīz uzreiz iztvaiko karstā tērauda skrotis, kas siltumu pārnes efektīvāk nekā citas pieejas.
Lai padarītu procesu energoefektīvāku, tērauda skrotis tiek cirkulēts, izmantojot gliemežus, nevis energoietilpīgākus saspiestā gaisa pūtējus. Saražotās kokogles un gāzes tiek uztvertas no karstajiem tvaikiem un pārstrādātas kā degviela sistēmas darbināšanai un slīpsvītras iepriekšējai žāvēšanai, kas var saturēt līdz 50 procentiem ūdens.
Franšemas uzņēmums tajā iesaistījās diezgan agri, un viņi ir vieni no pirmajiem, kas par to runā un faktiski sāka būvēt šāda veida mašīnas, saka Deivids Leizels, bioenerģijas un augu zinātņu eksperts no Karalienes universitātes Kingstonā, Ontario.
Layzell, kurš ir arī biomasas ideju laboratorijas izpilddirektors un pētniecības direktors BIOCAP Kanādas fonds , saka Franšema agrīnais darbs sāk iedvesmot citus šajā jomā. Viņš saka, ka konkurence starp šīm grupām, kas cenšas panākt, lai tā darbotos, ir tieši tas, kas mums vajadzīgs.
Šī tehnoloģija ir ieinteresējusi arī Ontario valdību. Pirms diviem gadiem provinces dabas resursu ministrs veica kārtējo lidojumu virs Ontārio ziemeļu daļas un bija šokēts, redzot dūmu mutuļus, kas izplūst no meža šķembu kopām, kas tika sadedzinātas ceļmalā. Viņam šķita, ka tas ir kauns, ka tas viss paceļas gaisā, saka Lerijs Skinkls, ministrijas meža nodaļas biomasas koordinators. Pēc vairāku tehnoloģiju izpētes ministrija sazinājās ar Fransham un lūdza viņam izveidot prototipu provincei.
Skinkle saka, ka valdība, atzīstot, ka tehnoloģija varētu atvērt jaunu ieņēmumu plūsmu grūtībās nonākušai meža nozarei, vienlaikus sasniedzot vides mērķus, cer, ka demonstrācijas rūpnīca veicinās sistēmas testēšanu visā nozarē.
Tas ir uzcelts, viņš saka. Nākamais solis ir to transportēt krūmā, lai demonstrētu tā pilnīgu transportējamību.
Modulārais dizains atvieglo transportēšanu. Arī apkope un remonts ir mazāk traucējoši. Ja kāds no moduļiem ir bojāts, jo tajā ietriecas iekrāvējs, mēs varētu izņemt šo moduli, ievietot nomaiņu un ātri sākt darboties, saka Franšams, piebilstot, ka atsevišķus moduļus var veikt bez jauninājumiem. izslēdzot visu iekārtu no ekspluatācijas.
Franšams lēš, ka ar 2000 viņa iekārtām, kas uzstādītas visā Ontario, katru dienu varētu saražot pietiekami daudz zaļās eļļas, lai nodrošinātu elektroenerģiju diviem miljoniem māju. Taču tirgus iespējas, protams, sniedzas visās ASV un Kanādā, kā arī mežsaimniecības darbībās Ķīnā un Indijā, kur izkliedētā degvielas ražošana un enerģijas ražošana varētu būt ideāls risinājums attālām kopienām.
Lai izmantotu ASV tirgu, Advanced Biorefinery dalās ar savu intelektuālo īpašumu ar Florence, AL bāzēta Renewable Oil International , kas mēģina izveidot savu demonstrācijas rūpnīcu Masačūsetsā.
Kanāda nav pietiekami liels tirgus, lai šie puiši varētu to meklēt, saka Sustainable Development's Whittaker. Tāpēc mēs mudinām viņus pēc tam, kad viņi to ir pierādījuši, patiešām paplašināties visā pasaulē. Tāpat kā tendence sadalītajā enerģijas ražošanā, Vitekers uzskata, ka sadalītās biodegvielas ražošanas koncepcijai ir līdzīgs potenciāls. Tam ir liela ekonomiska jēga.
Queen's Layzell saka, ka labākā daļa biomasas atkritumu, neatkarīgi no tā, vai tie ir meža šķembas vai kultūraugu atliekas, pārveidošanā bioeļļā vai etanolā ir tā, ka jūs saņemat daudz vairāk enerģijas, nekā ieguldāt. Ja kukurūzas audzēšana etanola iegūšanai nodrošina tikai 1,5 reizes lielāku enerģijas atdevi, viņš lēš, ka meža atkritumu izmantošana sniedz vismaz četrkārtīgu atdevi.
Tā kā uzņēmumi, piemēram, Advanced Biorefinery un citi, sāks ieviest šīs tehnoloģijas, tiks veikti energoefektivitātes uzlabojumi un citi ieguvumi, saka Layzell. Ja jūs varat iegūt četras [reizes lielāku enerģijas atdevi] tagad, jūs varētu iegūt sešus pēc 15 gadiem. Ir iespēja to pierādīt, bet mēs patiešām esam sākuma stadijā.