焙煎はバイオ燃料からのエネルギーを後押しします

焙煎によって生産されたバイオ燃料

コーヒー豆を焙煎するために使用されるプロセスである焙煎は、英国の主要なエネルギー作物のエネルギー含有量を最大20%増加させる可能性があります。 確かに、リーズ大学工学部の科学者たちは、特にエネルギー生産のために栽培された植物の、焙煎後の燃焼中の挙動を研究しました。

ローストは、水分を抽出し、細胞壁の部分的な吸熱分解を引き起こし、バイオマスポリマーの化学構造を変化させる不活性条件下で実行される穏やかな熱分解プロセスです。 このプロセスには、生のバイオマスよりも保管、輸送、粉砕が容易な固体製品を作成するというメリットがあります。 また、エネルギー生産のための熱化学処理技術(例えば、燃焼、石炭との共燃焼またはガス化)に関して、バイオマスの特性を改善します。

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したがって、リーズの研究者は、XNUMXつのエネルギープラント(カナリアグラスと急成長するヤナギのコピス)と農業残渣(麦わら)の水素下での焙煎を調べました。 XNUMXつの燃料のプロセスを最適化するために、さまざまな焙煎条件が適用されました。 焙煎の進行に続いて化学分析(炭素、水素、窒素、酸素、灰の元素)も行われました。研究者たちは、バイオ燃料の特性が低品位の石炭の特性に似始めたことを観察することができました。 さらに、分析の結果は、バイオマスの揮発性化合物が減少し、変化することを示しています。したがって、科学者は、燃焼中の反応熱が大きいことを特徴とする、より熱的に安定した製品を取得します。 生植物と焙煎植物の燃焼挙動は、示差熱分析によって、そして柳の場合には、個々の粒子をメタン空気炎に懸濁し、ビデオを介して燃焼プロセスを追跡することによって研究されました。

得られた結果は、処理された植物が点火温度に到達するのに必要な時間とエネルギーが少ないだけでなく、燃焼中のエネルギー収量が増加したことを示しました。 特に、柳は最も興味深い特性を示しています。それは、焙煎中に最大の質量を保持し、最高のエネルギー収量を示した植物です。 そのエネルギー収率は最大86%でしたが、麦わらは77%、カナリアグラスは78%でした。 最後に、メタン空気の炎にさらされると、ローストされたヤナギはより速く発火します。おそらく研究者によると、水分含有量が少ないため、加熱が速くなります。 ロースト粒子はまた、生のヤナギ粒子よりも早く炭素質残留物の燃焼を開始しますが、この燃焼はロースト粒子の場合は遅くなります。

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リーズの研究者によると、ローストは現在、英国では農業でもエネルギー部門でも使用されていませんが、この方法には多くの利点があります。ストレージ。 したがって、これは彼らがさらに探求したい分野です。

彼らの仕事はこれまでSupergenBioenergyコンソーシアムによってサポートされてきました。

ソース イギリスに

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