RMIT开发新型经济高效的碳捕获制氢反应器

RMIT开发新型经济高效的碳捕获制氢反应器

澳大利亚皇家墨尔本理工大学的一个研究小组说,他们开发了一种新型经济高效的碳捕获制氢反应器,找到了一种利用废水和污水生产氢气的经济有效方法。该过程不仅产生清洁的H2气体,还捕获了人类粪便中所有碳,并将其用于有价值的用途。

这样一来,它不仅可以从几乎无限的人类粪便资源中产生清洁电力,还可以使废水行业实现完全的零排放。如果氢气要在未来的绿色能源经济中扮演重要角色,这样的生产方法可以一石多鸟。

该团队表示,经过处理的污水,大多被用作农业的肥料和土壤改良剂,但全球约有30%的污水被堆放或送往填埋场。污水在污水处理厂闲置和分解时产生的沼气,主要是甲烷,可以作为一种可再生燃料燃烧,但在排放方面并不是一种清洁燃料。

取而代之的是,RMIT小组的研究发表在同行评审的《国际氢能杂志》上,提出了一种新方法,其中将“生物固体”或粪便转化为生物炭(一种富含碳的木炭)。这种生物炭含有足够的重金属颗粒,可以用作“理想”催化剂,富甲烷的沼气可通过该催化剂分解为碳和氢。

该过程可以在由RMIT自己的工程学院的团队设计的高效高温热解反应器中进行,该反应器可以分离出氢气,同时将碳转变为另一种形式的生物炭,该生物炭包覆有碳纳米材料,甚至是储能等一系列用途上都有很高的价值。包括环境,修复,增加农业土壤甚至储能。

RMIT开发新型经济高效的碳捕获制氢反应器

最重要的是,在燃烧的沼气将大量碳释放到大气的情况下,这种热解过程会捕获并隔离所有不会进入大气的有用碳。

首席研究员和卡尔皮特·沙(Kalpit Shah)副教授说:“我们在优化反应堆中的传热和传质的同时,缩小了技术的高度移动性。目前还没有反应器能够实现如此惊人的传热和传质,尽管它已经具有能源效率,但通过进一步集成,该反应器可以将生物固体和沼气转化成实际产生能量的过程,而不是消耗能量。

沙阿补充说:“我们用于制氢的新技术依赖于实质上无限供应的废料。” “通过利用生物固体从沼气中生产出完全清洁燃料,同时防止温室气体的排放,我们可以在环境和经济上取得真正的胜利。”

该专利技术已在实验室测试中得到证明,使用的富含甲烷的气体类似于人类废物产生的沼气。测试表明,在反应器900°C(1,652°F)下运行的前半小时内,沼气替代物中甲烷的最大含量约为65-71%可以成功转化为氢气。转换为活性炭或生物炭。

维多利亚州政府公用事业机构东南水务公司(South East Water)已开始建立一个试验平台,以试用这种制氢技术,并评估其在污水处理过程中的应用情况。

获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

该研究已发表在《国际氢能杂志》上

高效高温热解反应器专利:WO2019227162A1 【A pyrolysis reaction system and method of pyrolysing an organic feed】

你可能感兴趣的文章:

上一篇:

下一篇:


标签