Die luchtkwaliteitsproblemen zijn een van de redenen waarom we hebben begonnen na te denken over hoe we dingen die mensen elke dag gebruiken – houtsnippers, overschotten agrarische afvalstoffen en ja zelfs vuilnis – kunnen omzetten in een energiebron. Met een procedure genaamd gasificatie kunnen we dit precies doen en het is nog verbazingwekkender. Syngas is een gasvorm die wordt omgezet van vast materiaal – wat de gasificatie essentieel maakt in veel processen. Het kan worden gebruikt als brandstof voor dingen zoals elektriciteitsopwekking, huisverwarming en de productie van verschillende chemicaliën die we in ons dagelijkse leven gebruiken.
De gasificatieproces begint met het verhitten van vast materiaal in een speciaal voor gasbehandeling ontworpen kamer, genaamd Gasifier. Deze doos bevat slechts een minimale hoeveelheid zuurstof. Deze methode splitst het materiaal op in een aantal gassen door het te verhitten. Gassen zoals koolmonoxide, waterstof en methaan. De uitgestoten gassen worden vervolgens gevangen en gebruikt als potentiële brandstofbron. Door de temperatuur en de hoeveelheid aanwezig lucht te veranderen, kunnen verschillende soorten gassen geproduceerd worden, wat zeer nuttig is voor verschillende doeleinden.
Zoals je kunt imagineren, heeft gasificatie een aantal voordelen die ervoor zorgen dat het de voorkeursmethode is voor het maken van schone hernieuwbare en duurzame energie. Een andere belangrijke voordeling is dat het in staat is om verschillende materialen te verwerken die anders op een stortplaats terecht zouden zijn gekomen. Vooral schroot hout en boerderijafval zoals zaagsel kan worden verbrand in dit proces. Dit is belangrijk omdat gasificatie niet alleen energie maakt, maar ook voorkomt dat we afval weggooien. Als we deze kunnen gebruiken, dan kan ons behoefte aan niet-hernieuwbare brandstoffen zoals kolen of olie (die ook schade kunnen aanrichten in de omgeving) verminderd worden.
Eigenlijk gebeurt het volgende: warmte smelt het vaste materiaal, wat op zijn beurt de chemische bindingen breekt die alles bij elkaar houden. Met enkele uitzonderingen is koolstof het hoofdbestanddeel van de meeste vaste brandstoffen. Koolstof kan reageren met de omringende zuurstof om kooldioxide (CO2) te vormen wanneer het in een zuurstofrijke omgeving wordt verhit. In afwezigheid van zuurstof zal het alleen CO (koolmonoxide) vormen. De reden waarom we dit doen, is zodat deze materialen gedwongen worden hun energie vrij te geven op een moment dat ze normaal gesproken niet zouden doen.
Er zijn veel praktische toepassingen voor gasificatie in industrieën. Een belangrijke toepassing is afvalverbranding voor energieproductie. Stadsafval of afval dat voortkomt uit verschillende industriële processen kan bijvoorbeeld in een gasificeerder worden gevoerd. In deze gasificeerder wordt het afval omgezet in syngas. Dat syngas kan worden verbrand om elektriciteit, warmte en zelfs chemicaliën zoals waterstof of ammoniak te produceren, die worden gebruikt in vele industriële processen.
Gasificatie biedt ook beloften in het gebied van biobrandstoffen. Biobrandstoffen zijn brandstoffen afgeleid uit hernieuwbare bronnen zoals hout, stro of maïs. Gasificatie kan deze materialen omzetten in syngas, dat vervolgens kan worden omgezet in vloeibare biobrandstoffen zoals ethanol of diesel. Deze biodiesel wordt gebruikt om voertuigen te laten rijden als vervanging voor benzine en diesel die worden geproduceerd uit natuurlijke fossiele brandstoffen.
Dit zijn de voordelen, maar er zijn ook uitdagingen en beperkingen waar een onderzoeker rekening mee moet houden bij gasificatie. Een van de belangrijkste problemen is dat zowel het opzetten als het bedrijven van gasificatiesystemen kostbaar kan zijn. Een gasificator vereist speciale uitrusting en getrainde mensen om het correct te laten functioneren. Dit kan een obstakel vormen voor veel bedrijven en samenlevingen die van plan zijn deze technologie toe te passen.
Copyright © Qingdao Kexin New Energy Technology Co., Ltd. All Rights Reserved - Blog - Privacybeleid
EN
