美國研究人員最近研發(fā)出新的氣化方法并制造了新的氣化反應器，在大幅提高將生物質原料轉化為生物燃料的效率時,，也大大減少了溫室氣體排放,，相關研究發(fā)表在最新一期的美國《技術評論》雜志上,。
該研究的負責人、美國馬薩諸塞大學安默斯特校區(qū)化學工程系的保羅·道恩豪斯表示,，使用新方法,，他們將數(shù)量被精確控制的二氧化碳和甲烷放在自己研發(fā)的特制的催化反應器中，將生物質原料氣化,，結果,，生物質原料和甲烷中的碳全部被轉化為制造生物燃料必需的一氧化碳。新方法有望在兩年內趨于完善,，這將是將生物質原料轉化為生物燃料領域重大的突破,。
目前，通過氣化過程,，生物質原料在高溫下被分解為一氧化碳和氫氣,，氫氣可以被制成各種生物燃料，包括各種碳氫化合物等,。但是,，這個過程有個“硬傷”：生物質原料中約有一半的碳被轉化成二氧化碳而不是一氧化碳。
道恩豪斯團隊對傳統(tǒng)的技術進行了改進。為了讓氣化后得到的生物燃料更多,，研究人員在反應中添加了二氧化碳,，讓二氧化碳和氫反應生成一氧化碳和水。增加二氧化碳并不足以將生物質中所有的碳變成一氧化碳,，仍然有些碳會變成二氧化碳,。因此，研究人員也在反應中增加了氫氣,，以提供所需要的能量來促進反應的發(fā)生,。研究團隊將價格便宜而且常見的甲烷置于反應器中讓其“釋放”出氫氣。
另外,，在傳統(tǒng)方法中,，各個獨立的步驟在不同的化學反應器中完成，而道恩豪斯團隊將所有的反應集中在一個反應器中進行,，大幅削減了氣化過程的成本,。
研究團隊打算在一個天然氣發(fā)電站附近進行商業(yè)化的嘗試，發(fā)電站可以提供足夠的甲烷和二氧化碳,。
但是,，《技術評論》雜志指出，該過程可能還不適合商業(yè)化,。首先,，研究人員需要證明，這項技術同樣適用于生物質而不僅僅是從生物質中提取出來的纖維素,，生物質中包含多種多樣的雜質,，而純的纖維素中則沒有，這些雜質可能對催化劑產生負面影響,，因此,，研究人員必須對反應器進行改造。另外,，讓這個過程大規(guī)模地進行也面臨挑戰(zhàn),，包括確保熱量能夠通過反應器等，盡管小規(guī)模的實驗做到了這一點,。
道恩豪斯稱,，這些挑戰(zhàn)與其研究所取得的突破相比都不值一提，如果有企業(yè)想要發(fā)展這個過程,，幾年之內它就將走俏市場,。（生物谷 Bioon.com）
