Sản xuất nhiên liệu và năng lượng từ xenlulô

Nicholas Creager, một nghiên cứu sinh ngành kỹ thuật cơ khí và công nghệ năng lượng sinh học cho biết về những thiết bị sản xuất nhiên liệu sinh học mới nhất ở trường Đại học Lowa State.

Một ống thép không gỉ có đường kính 6 inch (tương đương khoảng 15,2cm) là ống dẫn áp suất – bộ phận không thể thiếu cho hoạt động cho hệ thống này. Áp suất trong ống có thể lên tới khoảng 4820000 Pa (tương đương 492000 kg/m2).

Bên trong ống áp suất là một thanh xám dài khoảng vài inch được bọc cẩn thận. Đó chính là lò phản ứng của hệ thống này. Thanh này được làm bằng silicon cacbua và có thể hoạt động ở nhiệt độ hơn 1.800 độ F (tương đương khoảng 982 độ C).

Sau đó, một chiếc vòi nhỏ có kích thước bằng ngón tay sẽ trộn dầu sinh học và oxy, rồi phun hỗn hợp này vào phần trên của lò phản ứng.

Thiết bị này cho phép các nhà nghiên cứu tại Đại học Iowa State có thể kết hợp hai công nghệ nhiệt hóa để sản xuất ra thế hệ nhiên liệu mới từ nguồn thiên nhiên là thân cây và mùn gỗ.

Đầu tiên, sinh khối được phát triển trong một máy nhiệt phân nhanh, ở đó nó được làm nóng nhanh mà không có ô-xi. Sản phẩm cuối cùng là một loại dầu nâu, nặng có thể được chia tách và xử lý để tạo thành nhiên liệu. Các nhà nghiên cứu mô tả loại dầu sinh học này dễ dàng để xử lý và vận chuyển hơn nhiều so với sinh khối thô.

Tiếp đó, dầu sinh học được phun vào máy hóa khí nơi nó được đun nóng dưới áp suất cao, bị hóa hơi thành một hợp chất của H2 và CO. Hợp chất này gọi là ga tổng hợp, khí ga này có thể chuyển thành nhiên liệu cho các phương tiện vận tải. Nó cũng có thể sử dụng làm nhiên liệu đôt nóng để tạo thành hơi chạy các tua-bin để sản xuất điện.

Ông Robert C. Brown, giám đốc của Iowa State's Bioeconomy Institute phát biểu “Chúng tôi hi vọng có thể sử dụng sinh khối xenlulô để sản xuất nhiên liệu. Thiết bị này giúp chúng tôi hướng tới việc sản xuất nhiên liệu sinh học xenlulô.”

Máy sản xuất dầu sinh học đã đi vào hoạt động từ tháng 6 và đã chuyển dầu sinh học từ gỗ thông thành khí ga tổng hợp. Trong ba năm tới, khoảng 450.000 USD hỗ trợ từ trung tâm Năng lượng Iowa sẽ cho phép các nhà nghiên cứu tìm hiểu và hoàn thiện quy trình này.

Kim Anh (theo phys.org/)

Same Category

5 bước áp dụng tiêu chuẩn ISO 50001 về hệ thống quản lý năng lượng trong doanh nghiệp

12/11/2024

Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024

Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một vật liệu thông minh giúp nâng cao hiệu quả năng lượng làm mát không gian nhà ở. Vật liệu mới có tuổi thọ ước tính lên đến 60 năm và có chi phí thấp hơn so với vật liệu tương tự hiện có trên thị trường.
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/09/2024

Loại vải mới do nhóm nghiên cứu Waterloo phát triển có thể chuyển đổi nhiệt độ cơ thể và năng lượng mặt trời thành điện, cho phép hoạt động liên tục mà không cần nguồn điện bên ngoài.
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 27/09/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 25/09/2024

Samsung ra mắt sản phẩm tủ lạnh mới có hiệu quả tiết kiệm năng lượng vượt trội so với các sản phẩm tủ lạnh trên thị trường. Sản phẩm có công nghệ máy nén biến tần AI, Đặc biệt, việc áp dụng Chế độ năng lượng AI của ứng dụng SmartThings giúp giảm thêm mức tiêu thụ năng lượng tới 10%.
Điện mặt trời áp mái giúp Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hoà tiết kiệm điện 19/09/2024

Đề tài “Ứng dụng mô hình điện mặt trời áp mái tại trụ sở các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Khánh Hòa” do Thạc sĩ Lê Xuân Hải - Trung tâm Thông tin và ứng dụng Khoa học và Công nghệ (KH-CN), Sở KH-CN Khánh Hoà làm chủ nhiệm được đánh giá đã giải quyết bài toán tiết giảm điện năng tiêu thụ của các cơ quan nhà nước trên địa bàn tỉnh, cụ thể hóa mục tiêu giảm phát thải nhà kính về 0 theo chủ trương của Đảng và Nhà nước.
ISO 50001 – công cụ đắc lực cho tổ chức, doanh nghiệp duy trì hệ thống quản lý năng lượng 30/07/2024

ISO 50001 được phát triển dựa trên mô hình hệ thống quản lý cải tiến liên tục. Mô hình này đã được sử dụng cho các tiêu chuẩn nổi tiếng khác như ISO 9001 hoặc ISO 14001. Điều này giúp các tổ chức dễ dàng tích hợp quản lý năng lượng vào các nỗ lực chung của họ để cải thiện chất lượng và quản lý môi trường.
Một số giải pháp nâng cao hiệu suất của hệ thống lò hơi công nghiệp sử dụng nhiên liệu rắn hoặc khí 22/07/2024

Lò hơi công nghiệp đốt nhiên liệu rắn và khí được sử dụng rộng rãi để cung cấp hơi bão hòa cho quá trình sản xuất. Việc sử dụng nhiên liệu rắn có thành phần và độ ẩm khác nhau ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chi phí sản xuất nhiệt.
Ứng dụng giải pháp ERV nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các tòa nhà 12/07/2024

Các hệ thống HVAC thường chiếm lượng tiêu thụ năng lượng lớn nhất trong tổng tiêu thụ năng lượng của tòa nhà.