Industrija

Biogorivo, bioplin i energija iz otpadne hrane

Biogorivo, bioplin i energija iz otpadne hrane

[Slika: Kako mogu ovo reciklirati? Flickr]

Biogoriva iz otpadne hrane mogu imati prilično dobar smisao s obzirom da trenutno domaćinstva iz Velike Britanije troše otpad 7 miliona tona hrane godišnje, od kojih bi se puno moglo uvesti u postrojenja za anaerobnu probavu (AD) i pretvoriti u novu i obnovljivu energiju.

Međutim, neke kompanije kapitaliziraju ovaj resurs. Nedavno je, na primjer, londonska kompanija Bio-bean lansirala ugalj za roštilj pod nazivom Hot Coffees, dobiven iz otpadnog taloga kafe. Tvrtka ga proizvodi u proizvodnom pogonu od 20.000 četvornih metara u Cambridgeshireu, koristeći tone otpadne kafe iz kafića i tvornica širom Velike Britanije. Ukupno zemlja godišnje potroši 500.000 tona kafe. Arthur Kay, osnivač kompanije, otkrio je da se ulje može ekstrahirati iz otpadne kafe i pretvoriti u biodizel, dok se ostaci mogu pretvoriti u pelete i koristiti za napajanje kotlova na biomasu. Ovaj resurs ne samo da je trenutno nedovoljno iskorišten, kao što je uistinu i mnoštvo otpadne hrane u Velikoj Britaniji i drugdje u svijetu, već i kompanije moraju platiti da bi ga se riješile. To je skandalozno s obzirom na to da otpadna kafa ima veću kalorijsku vrijednost od drveta. Vruće kave pojavit će se na predvorjima benzinskih pumpi i u trgovinama kućnog pribora kasnije ove godine, ali kafa je samo jedna od nekoliko namirnica koje bi potencijalno mogle biti korištene za gorivo.

Anaerobna probava je proces u kojem se organska tvar može razgraditi za proizvodnju bioplina i biognojiva. Proces se odvija u zatvorenoj posudi bez kisika, poznatoj kao anaerobni digestor. Proces se smatra jednim od najboljih načina recikliranja otpada od hrane. Neki veliki trgovački lanci sada prepoznaju blagodati AD postrojenja, Sainsbury je trenutno najveći. Lanac supermarketa sada sav svoj otpad od hrane šalje u AD fabrike širom Velike Britanije nakon potpisivanja ugovora s tvrtkom Biffa, koja u 'Staffordshireu' upravlja tvornicom 'super AD'. Ova fabrika je najveća u Velikoj Britaniji koja može godišnje preraditi do 120.000 tona otpada od hrane.

Možda najpoznatiji otpad od hrane je iskorišteno ulje za jelo. Neke kompanije, poput Greenergy, već ga prerađuju u pogonima za proizvodnju biodizela, Greenergyev pogon nalazi se u luci Immingham na istočnoj obali Velike Britanije. Kompanija je fabriku izgradila 2007. godine, u početku za preradu biljnih ulja poput uljane repice i soje. Postrojenje je sada posvećeno proizvodnji biodizela iz otpadnog ulja i masti iz hrane kao što su pite, kobasice, peciva i čips. Ulje i masti iz ove hrane prvo se ekstrahiraju, a zatim pročišćavaju. Zatim se esterificiraju u biodizel. Kompanija je takođe osnovala novi pothvat nazvan Scarab Distributed Energy Ltd koji traži nove načine za proizvodnju goriva i energije iz otpada od hrane. To uključuje izgradnju integriranog otpada za postrojenja za preradu goriva na brojnim lokacijama širom zemlje. Na kraju će preraditi bilo koju vrstu industrijskog otpada od hrane, uključujući šećer, škrob, masnoće, proteine ​​i celulozu.

Postrojenje za anaerobnu probavu [Slika: Peter O'Connor, Flickr]

Globalno, Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih nacija (FAO) procjenjuje da se „trećina sve hrane proizvedene u svijetu nikada ne konzumira“. To predstavlja oko 1,3 milijarde tona otpadne hrane godišnje, od čega 40 posto rasipaju SAD, u vrijednosti od oko 165 milijardi američkih dolara. Hrana obično truli na odlagalištima gdje emitira metan. Ovo je staklenički plin koji je za globalnu klimu još opasniji od ugljičnog dioksida. Otpad hrane trenutno je odgovoran za 3,3 milijarde tona stakleničkih plinova svake godine.

Međutim, istraživači sa UC College of Engineering and Applied Science (CEAS) sada istražuju druge načine odlaganja organskog otpada. 2013. dr. Timothy C. Keener i dr. Drew C. McAvoy - zajedno sa kolegama sa fakulteta Pablo Campo-Moreno, dr. San-Mou Jeng i dr. George Sorial iz Odjela za biomedicinu CEAS-a, Hemijsko i ekološko inženjerstvo predložilo je projekat Pametni gradovi koji procjenjuje potencijal pretvaranja otpada od hrane u plinovito gorivo, čvrsto gorivo, biodizel i druge proizvode. To je rezultiralo izgradnjom pilot postrojenja koje je do aprila 2015. godine uspjelo preusmjeriti 660 kilograma otpada od hrane iz Trgovačkog centra UC Center Court u laboratorij za istraživanje. To je zauzvrat omogućilo istraživačima da razviju revolucionarnu tehnologiju koja organske materijale pretvara u bioplin, gnojivo ili sredstvo za poboljšanje tla, koristeći anaerobnu probavu. Ugljen-dioksid iz bioplina može se koristiti i za uzgoj algi, a zatim se koristi za proizvodnju lipidnih ulja koja se mogu koristiti za proizvodnju biodizela.

VIDI TAKOĐE: Tim Imperial Collegea proizvodi vodonik od algi

Start-up kompanija u britanskom Cambridgeu, pod nazivom Entomics, nedavno je započela projekt recikliranja otpada od hrane koristeći ličinke Crne vojničke muhe kao katalizatore za pretvaranje za razgradnju otpada od hrane. Ličinke ga pretvaraju u vrijedne spojeve koji se mogu preraditi u biodizel, dok se proteini iz tog procesa mogu pretvoriti u dodatak prehrani za stoku. Entomics ima za cilj partnerstvo s lokalnim vlastima i kompanijama za upravljanje otpadom u bliskoj budućnosti, iako se trenutno koncentrira na usavršavanje postupka kako bi ga učinio isplativijim.

Ujedinjeno kraljevsko udruženje za anaerobnu probavu i biogas (ADBA) vjeruje da bi više sakupljanja prehrambenog otpada odvojeno od izvora, uz davanje prioriteta prehrambenom otpadu za anaerobnu probavu, umjesto kompostiranja i spaljivanja, moglo dovesti do ogromnog povećanja proizvodnje obnovljive energije. To zauzvrat pomaže u očuvanju konačnih hranjivih sastojaka, poput nitrata i fosfora, koji se mogu vratiti u zemlju. Ovo će postati sve važnije kako globalne zalihe fosfora opadaju. ADBA vjeruje da bi anaerobna probava mogla generirati do 40 posto ciljeva obnovljive topline u Velikoj Britaniji do 2020., uštedeći 3,06 miliona tona emisija stakleničkih plinova godišnje.

2013. godine, izvještaj o otpadu od hrane u ugostiteljskom sektoru, koji je objavio WRAP, procjenjuje otpad hrane u tom sektoru na 2,5 milijarde funti.

Bivši generalni sekretar NATO-a Anders Fogh Rasmussen poziva EU da postavi cilj biogoriva do 2030. godine do 2030. godine kako bi se iz održivih biogoriva proizvelo najmanje 5 posto goriva za drumski transport. To bi pomoglo smanjiti oslanjanje EU-a na uvoz nafte i poboljšati njenu energetsku sigurnost. Trenutno trećina evropskog uvoza nafte i plina dolazi iz Rusije, koja je umiješana u tekući spor s Ukrajinom oko cijena plina.


Pogledajte video: Nauka u selu: Hrana, životna sredina, energija (Januar 2022).