כיצד גז אשפה מוגדש יכול לייצר אנרגיה ירוקה יותר

החוקרים מדווחים כי תרכובות סינתטיות המכונות "סילוקסנים" ממוצרים יומיומיים כמו שמפו ושמן מוטורי מוצאות את דרכן למזבלות.

למרות שזו בעיה כיום, החוקרים אומרים שזו יכולה להיות הזדמנות להוציא יותר אנרגיה מגז ההטמנה.

התרכובות מוליכות חום ביעילות ואינטראקציה עם מים, וככאלה הפופולריות שלהם גדלה במגוון מוצרי צריכה. המשמעות היא שיותר ויותר סילוקסנים מועברים למזבלה המקומית שלך.

ביוגז מתייחס לגזי דלק המסונתזים ממוצרי מזון ביולוגיים או אורגניים שונים כמו גז להטמנה ולמתקני טיהור שפכים. בשנים האחרונות התברר כי הסילוקסנים פוגעים בציוד המייצר חשמל המונע בגז הטמנה. אולם החוקרים אומרים שאפשר יהיה לרתום את הסילוקסנים לייצור אנרגיה רבה יותר.

כמו דלק טילים

החוקרים ערכו את הניתוח הכימי הראשון של השפעת הסילוקסנים על הביוגז. הם גילו כי סילוקסנים מגבירים את תגובתיות הביוגז, מה שמוביל להצתה מהירה יותר במנועים ושחרורם של יותר אנרגיה. אבל הסילוקסנים בביוגז עלולים לפגוע במנועים האלה - בדרך כלל טורבינות גז המייצרות חשמל ומנועי בוכנה הדדיים.

"סילוקסנות אינן ניתנות לבערות רבה", אומרת מרגרט וולדרידג ', פרופסור להנדסת מכונות ומנהלת תוכנית עמיתי דאו לקיימות באוניברסיטת מישיגן. "הם משנים את הכימיה של הביוגז כמו משוגעים. הדברים הם כמו דלק טילים, תרתי משמע - תגובתי-מטורף. "

הסילוקסנים משנים למעשה את "מהירות הלהבה" של הביוגז, המהווה מדד לכמה מהר דלק מבשר ומניע טורבינה או בוכנה.

ביוגז מורכב בעיקר מ מתאן. יש גז מתאן בטבע, אך הוא מיוצר גם כאשר חומר אורגני מתפרק במזבלות, יחד עם מימן, פחמן חד חמצני ופחמימנים אחרים. מתאן הוא המרכיב העיקרי של גז טבעי וביוגז, מה שמייצר מקורות דלק חשובים ואנרגיה נקיים יותר מפחם.

אולם באטמוספירה מתאן טוב במיוחד בלכידת חום, מה שמוסיף לבעיית ההתחממות הגלובלית שלנו. בפרט, מתאן יעיל פי X א גז חממה מאשר CO2. ולפי ה- EPA, מטמנות הפסולת המוצרת העירונית מהוות 14% מכל פליטות המתאן הקשורות בבני אדם בארה"ב בכל שנה - המקור השלישי בגודלו מאחורי תעשיית הגז והנפט והחקלאות.

נכס זה דרבן את המאמצים ללכידת מתאן מהאשפה ולהשתמש בו בתור דלק, במקום לאפשר לו לברוח ללא ביקורת.

מדידת הצתה

במחקר זה, החוקרים בדקו בנפרד תערובות מימן ופחמן חד-חמצני המכילות שני סילוקסנים - טרימתילסילנול (TMSO) והקסאמתילדיזילוקסאן (HMDSO) - מכילים תערובות מימן ופחמן חד-חמצני ללא סילוקסנים.

באופן ספציפי, החוקרים שעוןו כמה זמן לקח לכל תערובת להתלקח. מדענים מתייחסים לדלקים עם עיכוב הצתה קצר יותר להצלה או תגובה - ומימן הוא אחד הדלקים המגיבים ביותר שבהם אנו משתמשים.

מימן ופחמן חד חמצני עם TMSO ייצרו זמני עיכוב של הצתה שהיו מהיר יותר ב- 37 ממקרה ההתייחסות. ומתאן שהושרה על ידי HMDSO ייצר זמני עיכוב של 50% מהר יותר.

החוקרים מקווים שעבודתם שופכת אור על האופן בו סילוקסנים משנים את ביצועי המנוע כאשר משתמשים בהם כדלק.

"ריכוזי עקבות של סילוקסנים היו בעיה ידועה ביישומי ביוגז - מה שהוביל ליצירת מרבצי סיליקה שוחקים על רכיבי המנוע", אומרת עובדת המחקר רחל שווינד, דוקטורנטית. "מסיבה זו, מרבית המחקרים הקודמים בתחום זה התמקדו כיצד להוציא אותם מהגז שנלכד."

פוטנציאל הסילוקסנים

לצד הבעיה בסילוקסנים, יש גם פוטנציאל. וולדרידג 'טוען כי סילוקסנים עשויים להיות המפתח להפקת ייצור אנרגיה מוגברת מביוגז.

"נשמח להיות מסוגלים לרתום אותם כמקור אנרגיה," היא אומרת.

ניתוח הכימיה בעירה הוא צעד בכיוון זה.

"זה עשוי לשלול את הצורך בשפשוף או הסרה במהלך עיבוד ביוגז ולהפחית עלויות," אומר שווינד. "אם נוכל להפחית את העלויות הללו, זה מקרב את הביוגז להיות דלק ניטרלי פחמן באמת. ואם נוכל להפוך את גז ההטמנה לאופציה אטרקטיבית יותר מבחינה כלכלית, למפעילי המזבלה תהיה תמריץ רב יותר לתפוס ולנצל את גז החממה המזיק הזה. "

המחקר מופיע בכתב העת בעירה ולהבה.

התוכנית למדעי האנרגיה הבסיסיים של המחלקה האמריקנית לתמיכה במחקר.

מחקר מקורי

ספרים קשורים

הוספה: התוכנית המקיפה ביותר שהציעה אי פעם להפוך את ההתחממות הגלובלית

מאת פול הוקן וטום שטייר
9780143130444מול פחד ואדישות נרחבים, קואליציה בינלאומית של חוקרים, אנשי מקצוע ומדענים התאגדה כדי להציע מערך של פתרונות מציאותיים ונועזים לשינויי אקלים. מאה טכניקות ושיטות מתוארות כאן-כמה ידוע; כמה שמעולם לא שמעת עליהם. הם נעים מאנרגיה נקייה לחינוך בנות במדינות בעלות הכנסה נמוכה וכלה בפרקטיקות בשימוש בקרקע ששולפות פחמן מהאוויר. הפתרונות קיימים, הם קיימא מבחינה כלכלית, וקהילות ברחבי העולם מיישמות אותם כיום במיומנות ובנחישות. זמין באמזון

עיצוב פתרונות אקלים: מדריך מדיניות אנרגיה מעוטת פחמן

מאת האל הארווי, רובי אורוויס, ג'פרי רסמן
1610919564עם השפעות שינויי האקלים כבר עלינו, הצורך לצמצם את פליטת גזי החממה הגלובלית אינו פחות מאשר דחוף. זה אתגר מפחיד, אבל הטכנולוגיות והאסטרטגיות לעמוד בו קיימות כיום. מערכת קטנה של מדיניות אנרגיה, שתוכננה ומיושמת היטב, יכולה להביא אותנו לדרך לעתיד פחמן נמוך. מערכות אנרגיה הן גדולות ומורכבות, ולכן מדיניות האנרגיה חייבת להיות ממוקדת וחסכונית. גישות בגודל אחד מתאים לכל אחד פשוט לא יעשו את העבודה. קובעי המדיניות זקוקים למשאב ברור ומקיף המתווה את מדיניות האנרגיה שתשפיע הכי הרבה על עתיד האקלים שלנו, ומתאר כיצד לתכנן מדיניות זו היטב. זמין באמזון

זה משנה את הכל: קפיטליזם מול האקלים

מאת נעמי קליין
1451697392In זה משנה הכל נעמי קליין טוענת כי שינויי אקלים אינם סתם נושא נוסף שמוגש בצורה מסודרת בין מיסים לטיפול בבריאות. זו אזעקה שקוראת לנו לתקן מערכת כלכלית שכבר כושלת אותנו במובנים רבים. קליין בונה בקפדנות את המקרה לכך שהפחתה מאסיבית של פליטת החממה שלנו היא הסיכוי הטוב ביותר שלנו בו זמנית לצמצם את אי השוויון הפעור, לדמיין מחדש את הדמוקרטיות השבורות שלנו ולבנות מחדש את הכלכלות המקומיות המרוויחות שלנו. היא חושפת את הייאוש האידיאולוגי של מכחישי שינויי האקלים, את האשליות המשיחיות של אנשי ההנדסה הגיאולוגית, ואת התבוסתנות הטראגית של יותר מדי יוזמות ירוקות-מיינסטרימיות. והיא מדגימה בדיוק מדוע השוק לא - ולא יכול - לתקן את משבר האקלים, אלא במקום זאת יחמיר את המצב, עם שיטות מיצוי קיצוניות ופוגעות יותר ויותר מבחינה אקולוגית, המלוות בקפיטליזם אסון. זמין באמזון

מאת המו"ל:
רכישות באמזון ללכת לפרוע את העלות של הבאת לך InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ו ClimateImpactNews.com ללא עלות וללא מפרסם לעקוב אחר הרגלי הגלישה שלך. גם אם תלחץ על קישור אך אינך קונה את המוצרים הנבחרים האלה, כל דבר אחר שאתה קונה באותו ביקור באמזון משלם לנו עמלה קטנה. אין עלות נוספת עבורך, אז אנא תרום למאמץ. אתה יכול גם להשתמש בקישור זה להשתמש באמזון בכל עת כדי שתוכלו לתמוך במאמצים שלנו.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

עקוב אחר InnerSelf ב

facebook-iconאייקון twitterאייקון rss

קבל את הדוא"ל האחרון

{emailcloak = כבוי}

הסרטים האחרונים

פליטות מתאן רמות שובר שיאים
פליטות מתאן רמות שובר שיאים
by ג'וזי גרתוויייט
מחקרים מראים כי פליטות מתאן עולמיות הגיעו לרמות הגבוהות ביותר.
קסט פורסט 7 12
כיצד יערות אוקיינוסים תורמים להקל על משבר האקלים
by אמה ברייס
חוקרים מחפשים לאזור עזרה באגירת פחמן דו חמצני מתחת לפני הים.
תהליכים זעירים של כונן פלנקטון באוקיאנוס הלוכדים פחמן פי שניים כמו שחשבו המדענים
תהליכים זעירים של כונן פלנקטון באוקיאנוס הלוכדים פחמן פי שניים כמו שחשבו המדענים
by קן בוסלר
האוקיאנוס משחק תפקיד מרכזי במחזור הפחמן העולמי. הכוח המניע מגיע מפלנקטון זעיר המייצר ...
שינוי האקלים מאיים על איכות מי השתייה ברחבי האגמים הגדולים
שינוי האקלים מאיים על איכות מי השתייה ברחבי האגמים הגדולים
by גבריאל פיליפלי וג'וזף ד. אורטיז
"אל תשתה / אל תרתח" זה לא מה שמישהו רוצה לשמוע על מי הברז של העיר שלהם. אבל האפקטים המשולבים של ...
שיחה על שינוי באנרגיה עלולה לשבור את מבוי האקלים
שיחה על שינוי באנרגיה עלולה לשבור את מבול האקלים
by צוות InnerSelf
לכל אחד יש סיפורי אנרגיה, בין אם מדובר על קרוב משפחה שעובד על אסדת נפט, הורה מלמד ילד לפנות ...
גידולים עלולים להתמודד עם צרות כפולות מחרקים ואקלים מחמם
גידולים עלולים להתמודד עם צרות כפולות מחרקים ואקלים מחמם
by גרג האו ונתן האבקו
במשך אלפי שנים חרקים והצמחים שהם ניזונים מהם ניהלו קרב משותף-אבולוציוני: לאכול או לא להיות ...
כדי להגיע לפליטות אפס על הממשלה להתמודד עם מכשולים שמכניסים אנשים למכוניות חשמליות
כדי להגיע לפליטות אפס על הממשלה להתמודד עם מכשולים שמכניסים אנשים למכוניות חשמליות
by סוופנש מסראני
יעדים שאפתניים נקבעו על ידי ממשלות בריטניה והסקוטים להפוך לכלכלות פחמן נטו-אפס עד 2050 ו- 2045 ...
האביב מגיע מוקדם יותר ברחבי ארה"ב, וזה לא תמיד חדשות טובות
האביב מגיע מוקדם יותר ברחבי ארה"ב, וזה לא תמיד חדשות טובות
by תרזה קרימינס
ברחבי חלק גדול מארצות הברית, אקלים מתחמם קידם את בוא האביב. השנה אינה יוצאת דופן.

כתבות אחרונות

שני שליש קרח הקרחונים בהרי ההימלאיה עלולים לאבד עד 2100
שני שליש קרח הקרחונים בהרי ההימלאיה עלולים לאבד עד 2100
by אן רואן
בעולם הקרחולוגיה, שנת 2007 הייתה יורדת בהיסטוריה. זו הייתה השנה שגיאה קטנה לכאורה בסרן ...
זמניות עולה יכולות להרוג מיליונים בשנה בסוף המאה
זמניות עולה יכולות להרוג מיליונים בשנה בסוף המאה
by אדוארד למפינן
בסוף המאה הנוכחית, עשרות מיליוני אנשים יכולים למות בכל שנה ברחבי העולם כתוצאה מהטמפרטורות העולות ...
ניו זילנד רוצה לבנות רשת חשמל מתחדשת במאה אחוז, אך תשתיות מסיביות אינן האפשרות הטובה ביותר.
ניו זילנד רוצה לבנות רשת חשמל מתחדשת במאה אחוז, אך תשתיות מסיביות אינן האפשרות הטובה ביותר.
by ג'נט סטפנסון
פרויקט המוצע של מיליארדי דולרים להקמת מפעל לאחסון הידרו יכול לשאוב את רשת החשמל של ניו זילנד ...
חוות רוח הבנויות על קשת כבול עשירה בפחמן מאבדות את יכולתן להילחם בשינויי אקלים
חוות רוח הבנויות על קשת כבול עשירה בפחמן מאבדות את יכולתן להילחם בשינויי אקלים
by גואדונת צ'יקו ואח '
כוח הרוח בבריטניה מהווה כיום כמעט 30% מכל ייצור החשמל. טורבינות רוח יבשות מייצרות כעת ...
הכחשת אקלים לא נעלמה - הנה כיצד ניתן לאתר טיעונים להשהיית פעולות האקלים
הכחשת אקלים לא נעלמה - הנה כיצד ניתן לאתר טיעונים להשהיית פעולות האקלים
by סטיוארט קפסטיק
במחקר חדש, זיהינו את מה שאנו מכנים 12 "שיח של עיכוב". אלה דרכי דיבור וכתיבה על ...
התלקחות גז שגרתית היא בזבזנית, מזהמת ומעורבת
התלקחות גז שגרתית היא בזבזנית, מזהמת ומעורבת
by גונאר וו. שייד
אם נסעתם באזור בו חברות מוציאות נפט וגז מתצורות פצלים, כנראה שראית להבות…
בושה מהטיסה: איך להפיץ את הקמפיין שגרם לשבדים לוותר על טיסה לתמיד
בושה מהטיסה: איך להפיץ את הקמפיין שגרם לשבדים לוותר על טיסה לתמיד
by אבית ק בושמיק
חברות התעופה הגדולות באירופה צפויות לראות את מחזור המכירות שלהן ב- 50% בשנת 2020 כתוצאה ממגפת COVID-19, ...
האם האקלים יחמם ככל שחששו מאנשים?
האם האקלים יחמם ככל שחששו מאנשים?
by סטיבן שרווד ואח '
אנו מכירים את השינויים באקלים עם עליית ריכוזי גזי החממה, אך כמות ההתחממות הצפויה נותרה ...