مقایسه کارآیی: گازسوزای زیست توده در مقابل سایر فن آوری های تبدیل انرژی زیست توده

هنگام ارزیابی کارآیی بنزین کننده های زیست توده در مقایسه با سایر فن آوری های تبدیل انرژی زیست توده ، درک مکانیسم ها و عوامل مختلفی که بر عملکرد آنها تأثیر می گذارد ، ضروری است. گاز زدایی زیست توده ، فرآیندی که مواد آلی را به سینگا (ترکیبی از مونوکسید کربن ، هیدروژن و متان) از طریق واکنشهای حرارتی و شیمیایی تبدیل می کند ، دارای یک موقعیت منحصر به فرد در طیف فن آوری های انرژی زیست توده است. این فرایند شامل چندین مرحله است: تجزیه و تحلیل ، اکسیداسیون ، کاهش و اصلاح. هر مرحله نقش مهمی در تجزیه زیست توده به گازهای با ارزش دارد ، که می تواند برای تولید برق ، گرمایش یا به عنوان یک ماده اولیه شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد.

یکی از مزایای اصلی گازهای گلخانه ای زیست توده ، توانایی آنها در تولید سوخت همه کاره به شکل سینگا است. کارآیی این تبدیل به شدت به طراحی گازدار و شرایطی که تحت آن عمل می کند بستگی دارد. برخلاف احتراق مستقیم ، که زیست توده را برای تولید گرما می سوزاند ، گاز زدایی یک حامل انرژی تمیزتر و کارآمدتر ایجاد می کند. این در حالی است که این واقعیت است که گاز زدایی زیست توده را در یک محیط کمبود اکسیژن فرآیند می کند و منجر به عملکرد انرژی بالاتر در مقایسه با احتراق مستقیم می شود ، جایی که بخش قابل توجهی از انرژی در قالب گرما از بین می رود. Gasifiers همچنین توانایی کاهش حجم زباله های جامد و تولید TAR را دارند که محصولات جانبی متداول در سیستم های احتراق هستند.

مقایسه گازسوزای زیست توده با سایر فن آوری های انرژی زیست توده ، مانند هضم کننده های بی هوازی یا بیودجر ، تفاوت های متمایز را نشان می دهد. هضم بی هوازی مواد آلی را از طریق فرآیندهای میکروبی به بیوگاز (در درجه اول متان و دی اکسید کربن) تبدیل می کند. در حالی که هضم کننده های بی هوازی برای مدیریت زباله های آلی و تولید بیوگاز مؤثر هستند ، راندمان آنها در تبدیل انرژی به طور کلی پایین تر از گازسوزیت زیست توده است. این امر به این دلیل است که فرایند هضم تمایل به تولید گازهای با انرژی کمتری دارد و اغلب برای کنترل و پردازش هضم نیاز به زیرساخت های اضافی دارد. علاوه بر این ، گاز زدایی می تواند طیف وسیع تری از مواد غذایی را اداره کند و بر خلاف هضم کننده های بی هوازی محدود به موادی نیست که در درجه اول از زباله های مرطوب یا آلی تشکیل شده اند.

از طرف دیگر ، فناوری هایی مانند دیگهای زیستی زیست توده و سیستم های گرما و قدرت ترکیبی (CHP) از طریق احتراق مستقیم یا زیست توده مشترک با سوخت های فسیلی کار می کنند. این سیستم ها ساده و غالباً پیچیده تر از گازدار هستند ، اما معمولاً هنگام تبدیل زیست توده به انرژی قابل استفاده ، از راندمان کمتری رنج می برند. سیستم های احتراق مستقیم تمایل به انتشار گازهای گلخانه ای بالاتر و انعطاف پذیری کمتری در انواع مواد اولیه دارند. اگرچه سیستم های CHP می توانند از احتراق زیست توده هم برای برق و هم برای گرما استفاده کنند ، اما به طور کلی به همان میزان کیفیت و کارآیی Syngas به عنوان گازدار ، به ویژه از نظر تمیز کردن و بهینه سازی سوخت برای کاربردهای خاص دست نمی یابند.

از نظر ارزش تجاری ، گازهای گازدار زیست توده چندین مزیت ارائه می دهند. آنها می توانند به راندمان حرارتی بالایی دست یابند و سینگا هایی را تولید کنند که قابل تمیز کردن و استفاده از آن برای انواع کاربردهای مختلف از جمله تولید برق و به عنوان یک ماده غذایی شیمیایی است. این تطبیق پذیری ، همراه با پتانسیل انتشار گازهای گلخانه ای پایین و کاهش زباله ، باعث می شود که گازهای گازدار زیست توده در هر دو کاربرد در مقیاس کوچک و صنعتی گزینه ای جذاب باشند. با این حال ، هزینه اولیه نصب و پیچیدگی عملکرد می تواند در مقایسه با سیستم های احتراق ساده تر یا هضم کننده های بی هوازی بیشتر باشد.

گازهای گازدار زیست توده به طور کلی بازده برتر در تبدیل زیست توده به انرژی با ارزش را در مقایسه با احتراق مستقیم و هضم بی هوازی فراهم می کنند. آنها با انعطاف پذیری بیشتر و عملکرد پاک کننده سوخت با کیفیت بالاتری تولید می کنند ، اگرچه با هزینه های پیشرو بالاتر و پیچیدگی عملیاتی همراه هستند. درک این عوامل می تواند به ذینفعان کمک کند تا هنگام انتخاب مناسب ترین فناوری انرژی زیست توده برای نیازها و شرایط خاص خود ، تصمیمات آگاهانه بگیرند. 3