Waterstof uit bananenschillen?

Terwijl de Europese Commissie nog steeds werkt aan de toekomstige Euro 7-norm, die het bredere veld voor biobrandstoffen en synthetische brandstoffen moet openen, hopen onderzoekers over de hele wereld de energiebronnen die zullen worden aangeboord voor mobiliteit te verdubbelen. Op 20 juli zou de stichting een nieuw voorstel moeten opstellen, dit keer met betrekking tot verschillende verontreinigende stoffen, niet alleen de uitstoot van kooldioxide. Allerlei soorten afval staan ​​meer dan ooit centraal in onderzoeken naar het gas dat warmtemotoren en/of brandstofcellen kan aandrijven. Dusgroene waterstof die anders dan elektrolyse kan worden geproduceerd.

huidige methoden

Het team van professor Hubert Girault, van EPFL’s School of Basic Sciences, heeft een methode toegevoegd aan de reeks mogelijkheden om waterstof te verkrijgen via pyrolyse of vergassing. Bij deze laatste wordt het afval blootgesteld aan een temperatuur van ongeveer 1000°C om vaste of vloeibare biomassa om te zetten. Het op deze manier geproduceerde gas is een mengsel van waterstof, methaan, koolmonoxide en andere koolwaterstoffen. Het gaat gepaard met biochar die in de landbouw kan worden geëxploiteerd. Aan de andere kant is pyrolyse onderverdeeld in 3 processen, waarvan de klassieke en snelle variaties gebaseerd zijn op het plaatsen van biomassa in een inerte atmosfeer onder een druk van 5 bar. De temperatuur die nodig is voor transformatie is lager, tussen 400 en 800 °C. Het aandeel biochar is echter hoog. Bij flash-pyrolyse komen meer gassen vrij. Met een kortere duur vereist het proces reactoren die bestand zijn tegen de hoge druk en temperatuur van 600°C.

De methode van fotopyrolyse die is ontwikkeld door het team van professor Hubert Girault verschilt sterk van traditionele, snelle en flitspyrolyse. Allereerst omdat het een eerste droogfase vereist bij 105°C die 24 uur duurt. De van vocht ontdaan biomassa wordt vervolgens vermalen en gezeefd tot een fijn poeder. Deze wordt vervolgens onder omgevingsdruk en onder een inerte atmosfeer in een roestvrijstalen reactor geplaatst. Door een standaard glazen raam zal het materiaal flitsen door een zeer krachtige flitsende straal van de xenonlamp. Transformatie is onmiddellijk. Fotothermochemische reacties duren volgens Zwitserse wetenschappers van EPFL slechts enkele milliseconden. Output: synthetisch gas en altijd biochar.

Bananen en ander afval

Bananenschil was niet de enige bron die het team van professor Hubert Gerrault testte. Ze experimenteerde ook met fotopyrolyse met behulp van kokosnootschalen, koffiebonen, sinaasappelschillen en maïskolven. Het lijkt echter de voorkeur te hebben gegeven aan de eerste bron en levert zeer bemoedigende resultaten op. Een kilo gedroogde bananenschil is genoeg om 100 liter waterstof en 330 gram vaste stof te krijgen. ” wat tot 33 gew.% van de primaire massa gedroogde bananenschil vertegenwoordigt ‘, dringt wetenschapper Bhauna Nagar aan, die aan de experimenten heeft deelgenomen.

Biochar kan nog steeds worden gebruikt als meststof voor nieuwe gewassen. Maar de kwaliteit ervan maakt het mogelijk om een ​​interessanter gebruik te bedenken bij de vervaardiging van geleidende elektroden. Het werk onthulde ook 4,09 megajoule energie per kilogram gedroogde biomassa. Het was ook handig om het resultaat van het blok voor het drogen te communiceren, met details van de verschillende geteste bronnen. Deze elementen zijn ongetwijfeld aanwezig in het volledige document dat is gepubliceerd in het Journal of Chemical Sciences.

 

Kleine focus op xenonlamp

Professor Hubert Girault kwam niet toevallig om een ​​gesloten Xenon-zaklamp te gebruiken. Deze bron van licht en energie wordt gebruikt voor ander werk. In het bijzonder voor de synthese van nanodeeltjes.

Het is een materiaal dat al bestaat en meestal is goedgekeurd voor het verwerken van metallic inkten op het gebied van gedrukte elektronica. Er zijn nog enkele vragen over het onderzoek: Hoe differentiëren we genoeg bananenschillen om een ​​interessante hoeveelheid waterstof te krijgen voor duurzame mobiliteit? Zelfs als je je een mengsel van sinaasappelschillen en kokosschillen voorstelt, welk bedrijf dat deze vruchten omzet in jam, compost, snoep en andere eindproducten, zou genoeg kunnen opleveren om te investeren in een schijnbaar winstgevend verwerkings- en inzamelsysteem? Moeten deze werkzaamheden worden uitgesteld of is openstelling voor andere biomassabronnen mogelijk?

Tags