Šlapių kavos nuosėdų transformacija į biocharą per 90 s

O jei jūsų rytinė kava galėtų apšildyti namą? Pietų Korėjos mokslininkai sukūrė įrenginį, kuris daro ką nors panašaus: jis šlapius kavos tirščius paverčia anglies tipo biocharu maždaug per tiek laiko, kiek užtrunka išvirti antrą puodelį.

Ši sistema paverčia šlapius kavos tirščius anglies tipo biocharu maždaug per 90 sekundžių be priešdžiovinimo.

Įrenginys, sukurtas Korėjos geologijos ir mineralinių išteklių institute (KIGAM), naudoja liepsnos plazminę pirolizę, procesą, kuriame intensyvias plazmines liepsnas generuoja suskystintos dujos ir suspaustas oras. Temperatūra pakyla iki maždaug 800–900 °C, o didelis karštis taip greitai paveikia drėgnas atliekas, kad įprastinis, energijai imlus džiovinimo etapas tampa nereikalingas.

Ta drėgmė, paprastai trukdanti atliekų konversijai į energiją, tampa pokyčių varikliu. Kai įstrigęs vanduo staiga virsta garais, vidinis slėgis šokteli ir tirščiuose susidaro smulkūs, lyg spragėsiai, plyšiai. Šios mikroeksplozijos atveria poras ir pagreitina karbonizaciją, sukurdamos itin porėtą biocharą per dalį laiko, kurio reikalauja tradiciniai metodai.

Rezultatas yra ne tik greitesnis apdorojimas. Mokslininkai praneša apie aukštesnę šiluminę vertę, siekiančią apie 29 megadžaulius vienam kilogramui, maždaug 33 % daugiau nei neapdoroti kavos tirščiai, o produktas degimo bandymuose elgiasi panašiai kaip antracito anglys. Dar įspūdingiau, kad plazminė fazė, regis, naikina sieros junginius, todėl deginant šį biocharą išsiskiria nereikšmingai mažai sieros dioksido, palyginti su tam tikrais iškastiniais kurais.

Už laboratorinių skaičių ribų pasekmės yra praktiškos. Kavinės, maisto perdirbėjai ir savivaldybės susiduria su drėgnomis organinėmis atliekomis, kurias brangu išdžiovinti ir pašalinti. Kompaktiškas, greitas perdirbimo įrenginys galėtų sumažinti transportavimo ir išmetimo išlaidas, tuo pačiu paversdamas miesto nepatogumą lengvu, energiją kaupiantį kuru arba dirvos gerinimo priemone.

Visi išsamūs rezultatai paskelbti cheminės inžinerijos žurnale, tačiau platesnė žinia jau aiški: terminė chemija ir išradinga inžinerija gali greitai ir dideliu mastu pritaikyti kasdienes atliekas. Tolimesni klausimai yra techniniai ir ekonominiai, pavyzdžiui, kaip procesas pritaikomas didesniu mastu, kokios yra gyvenimo ciklo emisijos, palyginti su kitais kurais, ir ar šis biocharas ras rinką kaip kuras, anglies saugykla arba dirvos gerinimo priemonė.

Bet kuriuo atveju kiekvienas panaudotas kavos tirštis gali būti daugiau nei kompostui skirta žaliava; jis gali tapti greitu, švariu rytojaus energijos gabalėliu.