פיתוח תהליכי ההתפרצות של גזי החממה של פחמן נמוך כדי להפחית את פליטות גזי החממה

שם הספר בלועזית: The Scale of Fermentation's Carbon Footprint

(ההתרגשות) היא אבן הפינה של התעשייה המודרנית, המאפשרת ייצור של כל דבר מבירה ויוגורט לדלקים ביו-כימיקלים, תרופות וביוטכנולוגיה, אך התהליכים המטבוליים מאוד שהופכים את התסיסה כל כך מגוונת גם לייצר גזי חממה - בעיקר פחמן דו-חמצני (ראוימסלולים: 0COFLT:12FLT:2FLT 3) ותחת תנאים אנאירוביים (Freas)

הבנה של פליטות גז ירוק בזעם

(ב) ניתן לחלק את פליטות הגז לשתי קטגוריות: פליטות חד-משמעיות (ב) 1:1 ו- (FLT:2indirectFLT 3: 3 פליטות ישירות נובעות מפעילות מטבולית של מיקרואורגניזמים - לדוגמה, המריא סוכר למזעור של את'נפול (FLT:4COFLT) ל-Aligate) של כל LT2Freave, כמו גם ל-Acalration, כדי ל-Aligation, ל-A.

(ה) גודל פליטות משתנה באופן נרחב על ידי מגזר.לדוגמא, בירה טיפוסית מבשלת 20-100 גרם של פליטות:0COVearFLT:1203FLT:203FLT 3 ליטר ליטרים לליטר, בעוד צמחים ביותנול יכולים פולטים 1–3 ק"ג של FLT:4COFLT:52FLT 7 לליטרציה של דלקים בלתי אפשרי, אפילו, או יותר, אם הם משתמשים בדלקים, או בדלקים, או יותר, או בדלקים, או יותר, או בדלקים, או בדלקים, או בדלקים, או יותר, או אטומיים, או יותר, הם בעלי השפעה משמעותית, או יותר, או יותר, הם יכולים להיות תלויים בדלקים.

אסטרטגיות להורדת Low-Carbon Ferment

התסיסה של Decarbonizing דורש גישה רב-מכוונת אשר להתמודד עם פליטות ביולוגיות ישירות ואת האנרגיה תומכת בתהליך. להלן הן האסטרטגיות המבטיחות ביותר, כל אחת מהן מגבה על ידי טכנולוגיות מתפתחות וניסויים בעולם האמיתי.

1 אינטגרציה אנרגיה מתחדשת

החלפת חשמל ברשת עם השמש, הרוח, או הכוח הידרואלקטרי יכולה לקצץ פליטות עקיפות על ידי 50–80%. מתקני תסיסה רבים הם אמצעי חימום (למשל, סטריליזציה ב- 121 מעלות צלזיוס), כך המעבר מגז טבעי מרתיח גז טבעי למשאבת חום חשמלית או גנרטורים קיטור של ביומסה הוא חשוב באותה מידה.

2.מיקרוביאל סטרין הנדסה

(הנדסה גנטית ומטבולית) יכולה להפחית באופן ישיר את ה-FLT:0)COVERFIRULL:1 ;2Fillo פליטות:2reave פליטות:2FLT 3 שוחרר ליחידת המוצר.

3.לכידת פחמן, Utilization, ו- Storage (CCUS)

(ב) [17] , [17] , [17] , [17] , [17] , [17] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

4.אכילה בת קיימא

(הבחירה של Feedstock משפיעה באופן דרסטי על פליטת מחזור החיים של תסיסה.ר. קורנת, סוכרקני, וסויה לדרוש דשנים, השקיה, והשימוש הקרקעי המייצר משמעותית במעלה הזרם:0COevolveFLT:12FLT:2FLT:2FLT:2reas FLT 3 ו- nitrous oxides-ligic acids.com-upationicly Tobaccos.

5.תהליך העצמתיות ומערכות היברידיות

[ההרחבה של תהליכים] כוללת עיצוב מחדש של תסיסה לפעול מהר יותר, בתאים גבוהים יותר, ועם קלטות אנרגיה נמוכות יותר.דוגמאות כוללות ביולוגיים membrane כי כל הזמן להסיר מוצרים מעכבים, ובכך להגדיל את הפרודוקטיביות וצמצום זמן אצווה.אלקטרודות - שבו אלקטרודות או תמצית אלקטרונים אחרים כדי להנחות חילוף חומרים מיקרוביאליים - יכול להפחית את הצורך עבור סוכנים מחמצן וקיצוץ של LT2:

יתרונות של Low-Carbon Ferment

אימוץ תהליכי תסיסה פחמן נמוכים מניב יתרונות הרבה מעבר לציות ליעדי האקלים:

לדוגמה, חברה בת מבשלת בגודל בינוני שמתגנת בחום סולארי ומתקנת את מערכת ההתאוששות של FLT:0.2001(2IRFLT:2IRFLT 3) יכולה להפחית את טביעת הרגל הפחמנית שלה ב-30–50% ולחדש את ההשקעה שלה באמצעות רכישות גזים מנמנעות בתוך ארבע שנים.

אתגרים וגבולות מחקר

למרות ההבטחה, הגדלה של תסיסה פחמן נמוכה עומדת בפני מכשולים משמעותיים (FLT:0Technological LimitsFLT:1 נשאר: מיקרובים ממונדסים לעתים קרובות להציג שיעורי צמיחה מופחתים או דורשים לחצים סלקטיביים כדי לשמור על חילוף החומרים המשתנים שלהם.העלות הון של ציוד CCUS או ביולוגי בלחץ גבוה יכול להיות אוסר על מפעלים קטנים ובינוניים (MES), אשר שולטים על מזון מחסנים ושרשרת פסולת עונתית:

מסגרות תגמול גם עומדות מאחורי חדשנות.לדוגמה, תחומי שיפוט רבים עדיין לא מכירים בפוטנציאל השלילי של תסיסה פחמן בשילוב עם CCUS בפליטות חשבונאות רשמיות, הגבלת תמריצים כספיים.יתר על כן, ה-FLT:0 EnergyענישהFLT:1 של פחמן ללכוד (10-20% שימוש נוסף באנרגיה) חייב להיות מסתכם על ידי מקורות אנרגיה מתחדשת זולים כדי למנוע פליטות רק שינוי.

במבט קדימה, המחקר מתמקד במספר גבולות:

מסקנה: קריאה לפעולה משותפת

פיתוח תהליכי התסיסה נמוכים פחמן הוא אפשרי מבחינה טכנית וחסכוני יותר, אך ההתקדמות דורשת מחויבות מתעשייה, אקדמיה וקובעי מדיניות.חברות שמשקיעות כעת באינטגרציה אנרגיה מתחדשת, הנדסה מתקדמת ולכידת פחמן לא רק להפחית את ההשפעה הסביבתית שלהם, אלא גם להשיג יתרון תחרותי בכלכלה מרתיעה - כמו FLT:0IEA Bio EnergyLTFalrated biofinalrated biorerovaldd 2017 יכול להיות משולב מדד פליטה תעשייתית-70% הבא.