"Пищевые отходы должны иметь высокую ценность. Мы относимся к ним как к ресурсу и делаем из них товарные продукты", - сказал ведущий автор Рой Посманик, исследователь с докторской степенью. «Пищевые отходы по-прежнему представляют собой углерод - много углерода».
Исследователи показывают, что при использовании гидротермального сжижения перед анаэробным сбраживанием практически вся энергия извлекается из пищевых отходов. При гидротермальном сжижении отходы в основном подвергаются варке под давлением с получением неочищенной бионефти. Эта нефть может быть переработана в биотопливо.
Оставшиеся пищевые отходы, находящиеся в водном состоянии, анаэробно перевариваются микробами в течение суток. Микробы превращают отходы в метан, который можно использовать для производства коммерческого количества электроэнергии и тепла.
«Если бы вы использовали только анаэробное пищеварение, вы бы ждали недели, прежде чем превратить пищевые отходы в энергию», - сказал Посманик, который работает в обеих лабораториях соавторов Джеффа Тестера, профессора химической и биохимической инженерии, и Ларс Анженент, профессор биологической и экологической инженерии. «Водный продукт гидротермальной обработки намного лучше подходит для насекомых при анаэробном сбраживании, чем непосредственное использование сырой биомассы. Сочетание гидротермальной обработки и анаэробного сбраживания более эффективно и быстрее. Мы говорим о минутах при гидротермальном сжижении и нескольких днях при анаэробном сбраживании. пищеваритель."
По данным U. S. С. Министерство сельского хозяйства. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, около одной трети продовольствия в мире - почти 1,3 миллиарда тонн - теряется или выбрасывается. Для всех промышленно развитых стран пищевые отходы составляют примерно 680 миллиардов долларов в год. Кроме того, компостирование и переваривание пищевых отходов неэффективны и медленны.
Помещение гидротермального сжижения на первое место в технологическом процессе и завершение анаэробного сбраживания завершает связь между пищей, водой и энергией, сказал Посманик. «Мы должны сократить количество отходов, которые выбрасываем на свалку, и мы должны уменьшить свой углеродный след. Если нам не нужно добывать нефть из-под земли, чтобы управлять автомобилями, или если мы используем анаэробное сбраживание для производства «зеленой» электроэнергии, мы повторно повысить энергетическую и продовольственную безопасность».
Документ «Сочетание гидротермального сжижения и анаэробного сбраживания для получения энергии из модельного сырья биомассы» был написан в соавторстве с Родриго А. Лабатутом, Папский католический университет Чили; Эндрю Х. Ким; и бывший исследователь с докторской степенью Джозеф Г. Усак. Он был опубликован в журнале Bioresource Technology.