Mô phỏng quy trình và đánh giá vòng đời chuyển hóa chất thải rắn đô thị đã hấp bằng nhiệt ẩm thành butanol và ethanol làm nhiên liệu vận tải

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Chất thải rắn đô thị (MSW) tại Anh có 50% là chất xơ lignocellulose (giấy, gỗ, thực phẩm), tiềm năng cao cho sản xuất nhiên liệu sinh học.

   - Quy trình gồm: hấp nhiệt ẩm, thủy phân enzym, lên men bằng Clostridium acetobutylicum, chưng cất và xử lý nước thải.

   - Hiệu suất thu được: 12.2 kg butanol, 1.5 kg ethanol, 5.7 kg acetone, 0.9 kg hydrogen/tấn MSW. Năng lượng thu hồi đủ đáp ứng nhu cầu vận hành.

   - LCA cho thấy mức tiêu thụ năng lượng sơ cấp là -1.11 MJ/MJ nhiên liệu lỏng và phát thải khí nhà kính là -12.57 g CO₂eq/MJ, giảm 115% so với xăng.

   - Phân tích độ nhạy cho thấy enzyme là nguồn phát thải lớn nhất; cải tiến hiệu suất thủy phân có thể tăng sản lượng ABE lên 39 kg/tấn MSW.

   - Mô hình Monte Carlo xác định khoảng tin cậy 90% cho sản lượng ABE là 18.3–48.8 kg/tấn MSW và GWP từ -16.82 đến 2.60 g CO₂eq/MJ.

   - Kết luận: MSW là nguồn nguyên liệu bền vững cho nhiên liệu sinh học, cần tối ưu hóa hiệu suất thủy phân và tích hợp chuỗi cung ứng để thương mại hóa.