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科学者たちは、バナナの皮とオレンジの皮でのテストを経て、バイオマスからエネルギーを生産する新しい方法を考案しました。
乾燥したバナナの皮を強力なランプで照射すると、即座に再生可能エネルギーに変えることができます。
科学者たちは、バイオマスからのガスの供給を大幅に増やす可能性のある水素を抽出する新しい方法を発見しました。トウモロコシの穂軸、コーヒー豆、ココナッツの殻でも可能です。
これは、欧州が2050年までのカーボンニュートラルに向けて水素経済を強化する中で実現した。
によると、EUの水素政策, 「再生可能」水素は、一定の持続可能性基準が満たされれば、バイオマス(動植物)から製造できます。 1つバイオマスに関する大きな懸念それは、例えば森林が伐採されている場所では、発電所に燃料を供給するために、実際により多くの CO2 を放出する可能性があるということです。
しかし、スイスを拠点とする科学者チームは、光熱(光と熱を利用した)技術による生成物はすべて捕捉できるため、経済的で気候にも安全だと説明している。
「私たちが何年にもわたって大気中から間接的にCO2貯蔵量を捕捉しているという事実によって、私たちの研究の関連性はさらに高まっています」と、スイスのエコール工科大学(EPFL)の著者の一人であるボーナ・ナガー博士は書いている。
「キセノンフラッシュランプを使用して、それをすぐに有用な最終製品に変換しました。」
この方法でバナナや他のバイオマスを変換する利点は何ですか?
現在、熱を使用してバイオマスを化学変換するには、ガス化と熱分解という 2 つの主なルートがあります。ガス化では、有機材料が 1000°C の温度まで吹き飛ばされ、水素、メタン、一酸化炭素、二酸化炭素の混合物である合成ガスに変換され、合成ガスとして使用されます。バイオ燃料。 「バイオ炭」または木炭として知られる炭素の固体残留物が残ります。
熱分解では、酸素のない容器内で 400 ~ 800°C の低温でバイオマスを分解します。しかし、これには高温と高圧に耐えることができる非常に特殊な反応炉が必要であると科学者らは雑誌で説明している化学科学。
現在では、キセノンランプを使用した光熱分解という、より簡単な方法が利用可能になっています。かつて写真家のスタジオで見られたような、明るい白色光を発します。強力な懐中電灯で 1 回照射すると、わずか数ミリ秒でバイオマス変換を引き起こすことができます。
まず、バナナの皮を約 100°C で 24 時間乾燥させ、次に粉砕し、ふるいにかけて細かい粉末にし、その後ステンレス鋼の反応器に入れます。
「乾燥バイオマス 1 キログラムあたり、約 100 リットルの水素と 330 グラムのバイオ炭を生成できます。これは、元の乾燥バナナの皮の質量の最大 33 重量パーセントに相当します」とナガー博士は言います。
天然バイオマスをガスと木炭に分割するこの方法は、水素製造に対する「スマートで迅速かつ環境に優しい」ソリューションとして提供されます。木炭は植物の健康を改善するために土壌に添加したり、二酸化炭素回収戦略として保管したりできるため、価値もあります。
次に科学者らは、自分たちの手法をスケールアップして、タイヤなどの産業廃棄物にも適用できることを期待している。それは、太陽エネルギーをさらに持続可能に利用する、太陽光熱分解への道を開く可能性さえあります。