Kornelio universitetas sems energiją iš mėšlo į šilumos miestelį

Integruotas biorefinavimo metodas, kuriame naudojama žemės ūkio atliekų biomasė kartu su atsinaujinančia biometrija (kita dirvožemio modifikacija, maistinių medžiagų atgavimas, biokuro transportavimas). Kreditą pateikė Nazihas Kasemas, Kornelio universiteto energetikos mokykla

Universitetas svarsto pasiūlymą gyvūnų mėšlą paversti metanu, kuris būtų naudojamas kartu su geotermine energija universiteto žiemą šildymui.

Kornelio universitetas kuria energiją iš gyvulių mėšlo išgaunančią sistemą, kad žiemos mėnesiais būtų patenkinti maksimalūs miestelio šilumos poreikiai. Į: Žurnalas „Atsinaujinantys energijos šaltiniai“„AIP Publishing“ paskelbtame projekte dalyvaujantys mokslininkai išsamiai analizuoja užduotis, reikalingas šiam darbui atlikti, įskaitant mokslinius, ekonominius ir energetinės politikos aspektus.

Universitetas jau dalyvauja iniciatyvoje plėtoti atsinaujinančios energijos paslaugas, siekiant iki 2035 m. 100% sumažinti anglies dvideginio išmetimą. Šiuos tikslus sunku pasiekti šaltuose regionuose, pavyzdžiui, Itakoje ir Niujorke, kur yra universitetas, nes jo pastatams ir laboratorijoms žiemą reikia šildyti daugiau nei šešis mėnesius.

Kukurūzų šildymo poreikiai yra reikšminga Cornel energijos sunaudojimo dalis, է iššūkis kyla piko kaitinimo metu. Universitetas rengia geoterminį projektą, kuris teikia šilumą 3-4 kilometrus žemiau žemės, išgaunamą iš karšto vandens. Tai užtikrins pakankamą pagrindinio lygio šildymą, tačiau bus ekonomiškai nepatraukli, kad patenkintų didžiausią paklausą.

Norėdami patenkinti didesnio šilumos poreikį žiemą, tyrėjai siūlo naudoti šios sistemos pieno ūkius, kuriuose laikomos 600 karvių, kad gyvūnų mėšlas taptų metanu ar kitais produktais. Šiuo metodu naudojamas trijų etapų procesas, kai mėšlą pirmiausia biologiškai suardo bakterijos, kad gautų anglies dioksido ir metano biodujų mišinį.

Vėliau seka antrasis etapas, kuris suvirškintą mėšlą paverčia tam tikros rūšies biodyzeline nafta, pavyzdžiui, angliavandeniliu vadinama medžiaga, kuri gerai keičia dirvožemį.

Paskutinė fazė sujungia anglies dioksidą, susidariusį pirmame etape, su vandenilio dujomis, susidarančiomis regeneracine ežero vandens elektrolize, ir susidaro biologiškai atsinaujinančios gamtinės dujos – RNG. Šis galutinis produktas gali būti įleidžiamas į Niujorko valstijos gamtinių dujų tinklą panašiai, kaip elektra iš vėjo turbinų į saulės baterijas grąžinama į tinklą.

„Siūloma sistema pagamins apie 909 milijonus litrų RNG per metus“, – sakė autorius Nazihas Qasemas. „Tai gali patenkinti 97% viso metinio didžiausio šildymo poreikio. Likusią dalį galima gauti perkant gamtines dujas, padidinant Cornell pieno bandos dydį arba virškinimui panaudojant universiteto valgyklos maisto atliekas. “Pridėjus 19 melžiamų karvių, RNG produkcijos pakaktų patenkinti vidutinę metinę šildymo piko paklausą.”

Tyrėjų atlikta išsami ekonominė analizė atskleidė viešosios politikos svarbą kitais RNG kainodaros klausimais.

„Jei Niujorko valstija priims anglies dioksido rinkos kūrimo ir RNG konkurencingų kainų sudarymo politiką, siūloma didžiausia biomasės šildymo sistema bus pelninga“, – sakė Kasemas.

Nuoroda. „Tvari energija, integruojanti biomasės smailę su geoterminiu šildymu. Kornelio energijos sistemos pavyzdys: Nazihas Kasemas, Hayesas Hockey’as, Steve’as Beyersas, Camilo Lopezas, Illianas L. Goldfarbas, Largusas T. Agentas և ff eferson V. Testai, 2020 m. Gruodžio 22 d Žurnalas „Atsinaujinantys energijos šaltiniai“,
DOI: 10.1063 / 5.0024841:

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Dalelių fizikai problemą, vadinamą „persekiojimu“, sprendė daugiau nei 20 metų.

Iliustracija seka spindulio keliu, kai jis eina per stačiakampę, radijo dažnio, vario, magneto, juodojo dipolio ir modulinę matavimo sistemą ir į dalelių detektorių. ...

2D medžiagų paėmimas sukimui

„Spintronic“ skaičiavimo meno koncepcijos iliustracija. Tskubos universiteto Aukšto slėgio fizikos instituto mokslininkai kuria naują molibdeno disulfido tranzistorių, kuris sukuria elektronų sukimosi vaizdą, kuris galėtų atverti...

Marsas, Plejadės, Jupiteris, Saturnas ir kiti išskirtiniai „Skywatching“ 2021 m. Kovo mėn

Ko reikia kovo mėnesį? Marsas su draugais vakare, o grįžtančios planetos grįžta… Pirmąją savaitę arba kovo mėnesį Marsą rasite netoli Pleiades žvaigždžių spiečiaus vakaruose, praėjus...

„Prarastos ledo paslaptys“ galiausiai buvo išspręstos judant Žemės plutai

Grenlandijos ledynai 2018. Kreditas: NIOZ, Kim Sauter Naujo pasaulinio ledo dangos atstatymas per pastaruosius 80 000 metų. Ledynmečiu vidutinis pasaulio jūros lygis mažėja, nes didelis jūros...

Pirmieji Naujosios Anglijos žmonės gali turėti bendrą žemę su vilna

Vilnonio mamuto (Mammuthus primigenius) ekspozicijos Karališkame BC muziejuje Viktorijoje, Britų Kolumbijoje, Kanadoje. Paroda yra 1979 m., O kailis - muskuso plaukai. Autorius:...

Newsletter

Subscribe to stay updated.