Poput Doca Browna: vodikovo gorivo dobivaju ekstrakcijom iz kore banane

Švicarski istraživači razvili su novu metodu fotopirolize biomase kojom se proizvodi vrijedan sintetski plin, ali i biougljen

Mladen Smrekar petak, 28. siječnja 2022. u 06:00

Kako se svjetska potražnja za energijom povećava, tako se širi i potraga za alternativnim, obnovljivim izvorima energije. Glavni kandidat je vodik iz organskog otpada ili "biomase" biljaka i životinja. Biomasa se u energiju pretvara rasplinjavanjem ili pirolizom. 

Snažan bljesak

Sada su istraživači predvođeni profesorom Hubertom Giraultom s EPFL-ove Škole bazičnih znanosti razvili novu metodu fotopirolize biomase kojom se proizvodi ne samo vrijedan sintetski plin, već i biougljen koji se može prenamijeniti u druge primjene.

Tehnika bljeskanja korištena je na korama banane i naranči, klipovima kukuruza, zrnima kave i kokosovim ljuskama
Tehnika bljeskanja korištena je na korama banane i naranči, klipovima kukuruza, zrnima kave i kokosovim ljuskama

Metoda pirolize, opisana u Chemical Science, izvodi se pomoću ksenonske lampe koja se obično koristi za stvrdnjavanje metalnih tinti za tiskanu elektroniku. Bljesak svjetiljke pruža izvor energije velike snage, kao i kratke impulse koji potiču fototermalne kemijske reakcije.

Ideja je generirati snažan bljesak koji biomasa apsorbira i trenutno pokreće fototermalnu pretvorbu biomase u sintetski plin i biougljen.

Shematski prikaz sustava za pirolizu prirodnog otpada
Shematski prikaz sustava za pirolizu prirodnog otpada

Milisekunde za pretvorbu 

Ova tehnika bljeskanja korištena je na korama banane i naranči, klipovima kukuruza, zrnima kave i kokosovim ljuskama. Ti bi se izvori biomase prvo 24 sata sušili na 105 Celzijevih stupnjeva, a potom mljeli u sitni prah.

Grafički sažetak metode foto-pirolize bljeskanjem ksenonskom žaruljom
Grafički sažetak metode foto-pirolize bljeskanjem ksenonskom žaruljom

Taj je prah potom stavljan u reaktor od nehrđajućeg čelika sa standardnim staklenim prozorom pri ambijentalnom tlaku i u inertnoj atmosferi. Kesnonska žarulja treperi, a cijeli proces pretvorbe je gotov za nekoliko milisekundi.

Uz pomoć kilograma sušene biomase može se proizvesti oko 100 litara vodika i dobiti 330 grama biougljena. Dobiveni vodik može se koristiti kao zeleno gorivo, dok se biougljen može ili zakopati i koristiti kao gnojivo ili se može koristiti za proizvodnju vodljivih elektroda, objašnjavaju švicarski istraživači.