Strumienie odpadów wypływających z gospodarstw domowych i zakładów przemysłowych są często bogate w związki węgla. Mogą one gromadzić się podczas oddzielania substancji stałych od ścieków, ale często trafiają na wysypiska śmieci, gdzie są przetwarzane przez mikroorganizmy i uwalniają węgiel do atmosfery.
Czytaj też: Eksperci z Polski mówią jasno: bez tych pierwiastków energetyka nie wytrzyma
Teraz zespół uczonych z RMIT University wpadł na pomysł, jak wykorzystać powstający w ten sposób biowęgiel, efektem czego jest opatentowana technologia PYROCO, która jest wariantem pirolizy. W tej technice substancje stałe poddaje się obróbce w wysokich temperaturach bez tlenu, dzięki czemu powstaje stabilna forma węgla, która nie jest uwalniana do atmosfery.
Około 30 proc. biosubstancji stałych na świecie jest składowanych lub wysyłanych na wysypiska śmieci, co stanowi duże wyzwanie. Technologia PYROCO może mu sprostać. Prof. Kalpit Shah z RMIT University, kierownik projektu PYROCO
Śmieci zamienione w biowęgiel – to technologiczny cud
Biowęgiel nie jest pojedynczym produktem, ale nazwą nadawaną grupie substancji, które mają określone właściwości fizyczne i chemiczne. Mogą one pochodzić z różnych produktów biologicznych, od resztek roślinnych po zrębki drzewne, obornik, a nawet odpady rolnicze.
Czytaj też: Czysta energia prosto z kosmosu. Brytyjczycy chcą ją generować przez 365 dni
Technologia ta sięga tysięcy lat i według doniesień była używana przez rdzenną ludność dorzecza Amazonki. W tamtych czasach biowęgiel stosowano w celu poprawy żyzności gleby i zwiększenia plonów. Oprócz tego biowęgiel okazał się również przydatny do wytwarzania elektrod węglowych do akumulatorów i innych urządzeń do magazynowania energii, co spowodowało szersze zastosowanie tej metody w ostatnich latach.
Naukowcy z RMIT University nawiązali współpracę z South East Water, Intelligent Water Networks (IWN) i Greater Western Water, aby zmaterializować wizję PYROCO. W 2021 r. w ramach współpracy przeprowadzono pierwsze próby i przekształcono biosubstancje stałe w biowęgiel po usunięciu wszystkich patogenów, substancji per- i polifluoroalkilowych (PFAS) oraz mikroplastików, które mogą szkodzić ludziom i środowisku.
Teraz przeprowadzono dalsze próby (Mark 2) w zakładzie pilotażowym oddanym do użytku i zainstalowanym w zakładzie recyklingu wody w Melton, gdzie wykorzystywano odpady z innych strumieni i zademonstrowano zabezpieczenia oraz automatyzację. Obejmowały one organiczne odpady spożywcze i ogrodowe, a także słomę rzepakową zmieszaną z innymi biosubstancjami stałymi.
Jednostka Mark 2 przetwarzała organiczne odpady spożywcze i ogrodowe, a także słomę rzepakową zmieszaną z biomasą w celu wytworzenia biowęgla. Próby, które właśnie zakończyliśmy, są ekscytującym krokiem w kierunku zwiększenia skali tej innowacyjnej technologii pirolizy w celu potwierdzenia wyników i wprowadzenia jej w życie. Prof. Kalpit Shah
Technologia ma potencjał przekształcania produktów ubocznych procesu oczyszczania ścieków w cenny zasób w sposób najbardziej efektywny pod względem emisji dwutlenku węgla, przy jednoczesnej maksymalizacji jakości biowęgla.
