Переработка органических отходов поможет сократить размеры свалок в Израиле

время публикации: 21 августа 2024 г., 15:55 | последнее обновление: 21 августа 2024 г., 16:11

Chen Leopold/flash90

Ученые Тель-Авивского университета показали, как преобразовывать влажные органические отходы, в биотопливо. Это позволит сократить размеры муниципальных свалок и даст дополнительный источник энергии.

Работа опубликована в журнале Energy Conversion and Management.

В 2019 году в Израиле было произведено около 5,8 миллиона тонн муниципальных отходов, или в среднем около 1,76 кг отходов на человека в день. Это примерно на 30% больше, чем в среднем по Европе. Этот показатель увеличивается каждый год примерно на 2,6%. В настоящее время около 80% бытовых отходов в Израиле оказываются на свалках. Органические отходы наносят вред окружающей среде за счет выбросов парниковых газов, загрязнения воздуха, воды и почвы, распространяют неприятные запахи.

"Органические отходы выделяют метан, который является парниковым газом", – объясняет соавтор работы профессор Александр Гольберг.

Ученые проанализировали результаты исследования 2018 года, проведенного Хайфским университетом. В нем изучался состав мусора, произведенного 190 домохозяйствами Хайфы в течение недели. Результаты показали, что органические отходы составляют около 16,4% от общего объема бытовых отходов. Они включают в себя 67% фруктов и овощей, 14% хлеба, макаронных изделий и круп, 8% яиц и молочных продуктов, 5% побочных продуктов, таких как кожура и шкурки, 3% мяса, рыбы и птицы, 2% сладостей и печенья и 1% безалкогольных напитков. В целом, все эти органические отходы содержат около 80% воды.

"Результаты этой работы легли в основу модели переработки отходов в нашем исследовании", – говорит профессор Гольберг. Ученые построили реактор, который должен работать на солнечной энергии и нагревать отходы до 280 градусов по Цельсию. Это позволяет значительно сократить количество воды и кислорода в биотопливе. Были подобраны эффективные катализаторы, которые контролируют соотношение между жидкими и твердыми топливными продуктами.

Твердое топливо можно использовать в качестве биоугля, эффективно связывая углекислый газ на длительное время. Биоуголь можно сжигать на электростанциях, как обычный уголь. Жидкое биотопливо можно использовать в самолетах, грузовиках и кораблях.

На экспериментальной установке исследователи произвели жидкое биотопливо из отходов с выходом до 29,3% и твердое топливо с выходом до 40,7% исходя из сухого веса отходов. Процесс, разработанный учеными, универсален и подходит для обработки любых влажных органических отходов.

Исследователи заключают: "Производство биотоплива из органических отходов может значительно сократить объем муниципальных свалок, тем самым уменьшая загрязнение окружающей среды почвы, воды и воздуха".