"Αξιοποίηση βιομάζας προς παραγωγή ενέργειας και χρήσιμων προϊόντων με πυρόλυση"

"Valorization of biomass to generation of energy and useful products by pyrolysis" (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Γεωργιακάκη, Μαρία
  3. Διαχείριση Αποβλήτων (ΔΙΑ)
  4. 15 Σεπτεμβρίου 2018 [2018-09-15]
  5. Ελληνικά
  6. 86
  7. Βενιέρη, Δανάη
  8. Βενιέρη, Δανάη | Κουφοπούλου, Σοφία
  9. βιομάζα -biomass | πυρόλυση-pyrolysis | βιοεξανθράκωμα-biochar | βιοέλαιο - bio-oil | αέριο συνθεσης-syngas
  10. 11
  11. 93
  12. Περιέχει : πίνακες, εικόνες
    • Η βιομάζα είναι μία ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που είναι φθηνή και σε αφθονία και η θερμοχημική επεξεργασία της με τη διαδικασία της πυρόλυσης, είναι μια αναδυόμενη τεχνολογία που μπορεί να παράγει χρήσιμα προϊόντα και ενέργεια. Η πυρόλυση της βιομάζας είναι η θερμική αποσύνθεσή της, η οποία πραγματοποιείται απουσία οξυγόνου. Τα προϊόντα που παράγονται είναι σε στερεή (biochar), υγρή (βιοέλαιο) και αέρια (syngas) μορφή, που η αναλογία τους στο τελικό προϊόν εξαρτάται από τις συνθήκες κάτω από τις οποίες πραγματοποιείται η πυρόλυση. Η διεργασία της πυρόλυσης διακρίνεται σε κατηγορίες, κυρίως με βάση το ρυθμό αύξησης της θερμοκρασίας της βιομάζας και το χρόνο παραμονής των ατμών στη ζώνη πυρόλυσης. Η αργή πυρόλυση, που χαρακτηρίζεται από πολύ μεγάλους χρόνους παραμονής, είναι αυτή που χρησιμοποιείται, όταν το τελικό επιθυμητό προϊόν είναι το βιοεξανθράκωμα (biochar). Το υψηλό πορώδες του βιοεξανθρακώματος και το υψηλό ενεργειακό του περιεχόμενο, το καθιστούν κατάλληλο υλικό για τη χρήση του ως εδαφοβελτιωτικό, για την αποκατάσταση ρυπασμένων εδαφών και νερών, για την άμβλυνση της κλιματικής αλλαγής καθώς και για παραγωγή ενέργειας. Το υγρό προϊόν της πυρόλυσης της βιομάζας είναι το βιοέλαιο, που η μεγιστοποίηση της παραγωγής του πραγματοποιείται με τη διεργασία της γρήγορης (fast) πυρόλυσης. Το βιοέλαιο, ως προϊόν, έχει σημαντικές βιομηχανικές εφαρμογές και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο, όμως προκειμένου να χρησιμοποιηθεί στον τομέα των μεταφορών είναι απαραίτητο να βελτιωθούν οι ιδιότητες του , κάτι που είναι εφικτό με την εφαρμογή διάφορων τεχνικών αναβάθμισης. Το πυρολυτικό αέριο (syngas) είναι ένα μίγμα που τα κύρια συστατικά του είναι H2, CO, CO2 και CH4 και λόγω της μεγάλης θερμαντικής του αξίας θα μπορούσε να αποτελέσει εναλλακτικό αέριο καύσιμο σε βιομηχανική κλίμακα. Η αυξανόμενη ζήτηση ενέργειας , η εξάντληση των αποθεμάτων πετρελαίου καθώς και η ρύπανση του περιβάλλοντος, καθιστούν αναγκαία την εξεύρεση εναλλακτικών πόρων και τεχνολογιών για την αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων και η πυρόλυση της βιομάζας είναι μία τεχνολογία που μπορεί να συνεισφέρει στην κατεύθυνση αυτή.
    • Biomass is a renewable source of energy that is cheap and in abundance and its thermochemical treatment with the process of pyrolysis is an emerging technology that can produce useful products and energy. Pyrolysis of biomass is its thermal decomposition which occurs while oxygen is absent. The products which are produced are in solid ( biochar), liquid (bio-oil) and gas (syngas) form, whose proportion in the final product depends on the conditions under which pyrolysis takes place. The process of pyrolysis is distinguished into categories , mainly based on the way the temperature of biomass increases and the time vapour remains in the zone of pyrolysis. Slow pyrolysis which is characterised by long residence time is the one which is conducted when the final desirable product is biochar. The high porosity of biochar and its high content in energy , make it an appropriate material for its usage as soil additive for the restoration of polluted land and water , for the mitigation of climate change as well as the production of energy. The liquid product of the pyrolysis of biomass is bio- oil whose production is maximized with the process of fast pyrolysis. Bio-oil , as a product , has important biochemical applications and can be used as fuel , however, in order to be used in the field of transportation it is necessary its qualities to be improved , which is feasible with the implementation of various upgrading techniques. Syngas is a mixture whose main components are H2 , CO, CO2 and CH4 and due to its high thermochemical value could stand as alternative gas fuel in the industrial scale. The increasing energy demand , the depletion of oil resources as well as the environmental pollution require the finding of alternative resources and technology for the replacement of fossil fuel , consequently, the pyrolysis of biomass is a technology that can contribute to this direction.  
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.