WikiDer > Hydrothermale Aufbereitung

Hydrothermale Aufbereitung ist eine Abfallverarbeitungstechnik, die Biomasse recycelt und in nutzbare Brennstoffe umgewandelt.

Hydrothermale Aufbereitung ist ein Verfahren zur Herstellung von Öl aus Biomasse, das in Kraftwerken verfeuert oder nach der Verarbeitung in nachhaltige Energie umgewandelt werden kann. Treibstoff für Autos und Flugzeuge. Dadurch entsteht eine viskose Flüssigkeit, die Schweröl ähnelt. Dieses Produkt hat jedoch eine viel höhere Energiedichte als die ursprüngliche Biomasse: Der Heizwert liegt bei etwa 30 Gigajoule pro Tonne. Biocrude eignet sich als Rohstoff für Diesel oder Kerosin. Die Biomasse kann über einen Hydrierungsschritt in das gewünschte Endprodukt umgewandelt werden. Der gebildete HTU-Diesel ist eine nachhaltige Alternative zu Diesel aus fossilen Brennstoffen.

Der Prozess

Die Reaktion findet in Gegenwart von Wasser statt und Sauerstoffgas bei hoher Temperatur (330 Grad Celsius) und Druck (150-180 bar). Da keine Trocknung erforderlich ist, eignet sich das Verfahren zur Aufbereitung von Restströmen von nasser und trockener Biomasse. Der thermische Wirkungsgrad dieses Verfahrens liegt zwischen 75 und 85 Prozent.

Die Biomasse wird vorbehandelt, eventuell unter Zugabe von Wasser und Sauerstoff, was den HTU-Prozess erleichtert. Im nächsten Schritt wird der Druck auf 150 – 180 bar erhöht. Im Reaktor entsteht dann bei einer Temperatur von 330 Grad Celsius ein flüssiges Kohlenwasserstoffprodukt. Bei der Reaktion entsteht CO₂ die aus der Mischung entfernt wird. Außerdem wird die Mischung depolymerisieren. In der nächsten Prozessphase sinkt die Temperatur wieder auf eine Temperatur von 206 Grad Celsius, bevor sie in den Separator gelangt. Dort wird das Wasser vom Produkt getrennt und es verbleibt Biorohstoff. Dieser Prozess dauert von der Biomasse bis zum Biorohstoff etwa 15 Minuten.

Letztlich kann das Biocrude auch in eine leichte saubere Fraktion (LCR) und eine feste schwere Fraktion (HCR) getrennt werden. Die LCR kann dann durch einen Hydrodesoxygenerationsprozess in a . weiter gefördert werden Transportkraftstoff, die HTUDiesel-. Dieser Vorgang kann auch Kerosin hergestellt werden, oder ein Ethylen-Crack-Einsatzmaterial. Das HCR kann direkt mit gemischt werden Kohle umgewandelt werden in elektrische Energie.

Der Vorteil dieses HTU-Verfahrens besteht darin, dass viele Arten von nassen Biomasserohstoffen gleichzeitig verwendet werden können.

Anwendung von HTU-Diesel

Das HTU-Verfahren wurde in den 1980er Jahren von . entdeckt Schale, ohne zu wissen, wie das Prinzip funktioniert.

Der HTU-Diesel ist erhältlich bei biocrude, kann als Ersatzkraftstoff für Autos verwendet werden. Auch daraus ist es möglich Kerosin und andere Öle destilliert einbiegen in.

Energiewert

Das Energiepotenzial von Biomasse, das durch hydrothermale Aufbereitung nutzbar gemacht werden kann, wird derzeit currently^[1] geschätzt zwischen 70 und 100 EJ pro Jahr (1 EJ = 10^18 J). ein Teil davon wird bereits in einem Low-Yield-Verfahren genutzt. Der Energiewert von Biocrude unterscheidet sich kaum von dem von Rohöl, denn Biocrude enthält 30-35 MJ/kg Energie gegenüber 42 MJ/kg Rohöl, es werden auch ca. 30 GJ/Tonne angesetzt. Dieser hohe Energiewert ist auf einen Sauerstoffanteil von 10 bis 15 Prozent zurückzuführen, der im Biorohstoff verbleibt.

Reduzierung von Treibhausgasen

Da das HTU-Verfahren fossile Brennstoffe ersetzt, reduziert es die Treibhausgasemissionen nicht. Das HTU-Verfahren hilft jedoch bei der Wiederverwendung von biologisch abbaubaren Abfällen zur Energieerzeugung. Die Emission von Treibhausgasen wird daher bei Anwendung dieses Verfahrens nicht verringert, d. h. es handelt sich um CO₂ neutral. Weniger Treibhausgase können nur dadurch entstehen, dass die sonst verbrannte oder kompostierte biologische Masse, die auch Treibhausgase freisetzt, jetzt zuerst genutzt wird, sodass CO₂Emissionen aus fossilen Brennstoffen vermieden werden.