Выбрасываемые продукты можно по доступной цене превратить в чистую замену ископаемому топливу.
Новая технология, разработанная исследователями из Университета Ватерлоо, создает естественную ферментацию для производства биоразлагаемого химического вещества, которое может быть очищено в качестве источника энергии.
Это химическое вещество можно также использовать для замены химикатов на нефтяной основе во множестве продуктов, включая лекарства и пластиковую упаковку.
«Такие люди, как я, биотехнологи-экологи, смотрят на пищевые отходы как на огромный ресурс», - сказал Хён-Сул Ли, профессор гражданской и экологической инженерии в Ватерлоо.«С правильными технологиями мы можем извлекать из него множество полезных химикатов и топлива».
Выбрасываемая пища в Северной Америке составляет около 400 килограммов на человека в год, а мировые экономические потери оцениваются в 1,3 триллиона долларов каждый год. Большая часть выброшенной еды попадает на свалки.
Технологии уже существуют для снижения воздействия на окружающую среду путем перенаправления пищевых отходов, сбора газообразного метана, который разлагается микроорганизмами, и сжигания газа для производства электроэнергии.
Но Ли сказал, что эта система, известная как анаэробное сбраживание, в конечном счете дает мало или вообще не дает чистых преимуществ, если принять во внимание высокие затраты на смешивание пищевых отходов и очистку сточных вод.
Технология, разработанная в Ватерлоо, значительно сокращает эти расходы за счет сбора и рециркуляции фильтрата - микробного коктейля, смешанного с микроорганизмами и питательными веществами, - который просачивается через пищевые отходы в резервуары для хранения, а не стимулирует биодеградацию путем интенсивного перемешивания.
Поедая и переваривая пищевые отходы, микроорганизмы в этих резервуарах также выделяют химический побочный продукт, называемый карбоксилатом, который имеет множество потенциальных применений в качестве заменителя нефти или сырой нефти.
"Количество еды, которое мы выбрасываем, ошеломляет", - сказал Ли, директор Лаборатории экологической биотехнологии Ватерлоо. «Вот что побудило меня найти лучший способ использовать его для уменьшения ущерба, причиняемого ископаемым топливом».
В дополнение к тому, что система дешевле и производительнее существующих технологий, сказал он, она предназначена для использования в малых и средних масштабах.
«Даже в небольших городах могут быть свои собственные системы», - сказал Ли, который сотрудничает с GHD, консалтинговой фирмой на рынке экологически чистых технологий. «Пищевые отходы, собранные в рамках программ «зеленых мусорных баков», не нужно будет транспортировать на большие расстояния в огромные централизованные объекты».
Следующий шаг в исследовании включает тестирование технологии в более широком масштабе с долгосрочной целью коммерциализации ее в течение четырех-пяти лет.
Последняя из серии статей о работе «Обработка пищевых отходов в реакторе с фильтрационным слоем: влияние соотношения инокулята к субстрату и конструкции реактора» опубликована в журнале Bioresource Technology.