碳中和系统将生物燃料污染物转化为有价值的化合物

能源部太平洋西北国家实验室 (PNNL) 的生物燃料研究人员开发了一种新系统，可以将稀释的碳废物转化为有价值的化合物。该系统优于当前将可再生碳源转化为燃料的方法，并产生可用的氢气作为副产品。查看下面的详细信息。

PNNL 研究人员最近发布了他们正在申请专利的系统，并揭示了通过正在申请专利的系统，来自污水、农场和其他来源的废碳可以加工成高级生物燃料，同时在此过程中产生可用的氢气。根据首席研究员和 PNNL 化学工程师 Juan Lopez-Ruiz 的说法，该系统可以解决“困扰使生物质成为经济上可行的可再生能源来源的努力的几个问题”。

“我们知道如何将生物质转化为燃料。但我们仍在努力使该过程具有能源效率、经济性和环境可持续性——尤其是对于小型分布式规模。该系统依靠电力运行，电力可以来自可再生能源。它会产生自己的热量和燃料来保持运行。它有可能完成能量回收周期， ”洛佩兹-鲁伊斯在一份声明中说。

现在，在系统开始工作时，可以通过 HTL(水热液化)输出将未精制的生物原油和废水送入系统。有一个流通池，它被膜分成两半，废水和生物原油在其中流过由电流产生的带电环境。

电池的带正电的一半称为阳极，由涂有氧化钌纳米颗粒的薄钛箔组成。这会导致废物流经过催化变化，将其转化为有用的油和石蜡。在该过程继续进行的同时，水溶性污染物会发生化学转化并变成天然氧气和氮气。

在称为阴极的带负电的一半电池中，情况有所不同。在这里，它可以氢化有机分子或产生氢气，氢气本身就是一种潜在的燃料来源。

这种碳中和系统将生物燃料污染物转化为有价值的化合物

“我们认为该过程产生的氢气副产品是一个净优势。当收集并作为燃料输入系统时，它可以以更少的能量输入保持系统运行，可能使其比目前的生物质转化操作更经济和碳中和，” Lopez-Ruiz 进一步补充道。

研究小组表示，他们已经在实验室中测试了新系统，使用来自工业规模生物质转化过程的样品废水，连续运行超过 200 小时。尽管该系统运行良好，但唯一的限制是该团队用完了样品废水。

截至目前，清洁可持续电化学处理技术(又名 CleanSET 技术)可供第三方公司或政府组织授权，旨在将其用于市政污水处理计划、奶牛场、化学品制造商和其他此类行业。