菜籽油副产品开发大用途!新一代生物能源蓄势待发

油菜籽是主要的油料作物之一,世界各地均有种植。作为压榨菜籽油的副产品,油菜籽饼粕通常是用做饲料和肥料。不过最近有研究发现,油菜籽饼粕还可以发挥更大的作用,一项利用油菜籽饼粕作为新型生物能源替代煤炭、天然气的研究正在加拿大萨斯喀彻温大学(University of Saskatchewan (USask))工程学院生物能源和环保化学加工系中进行。此项目研究主席Ajay Dalai博士表示,“燃烧煤炭所致的环境污染导致人类将彻底摒弃使用煤炭”,与此同时,可以利用新技术将一些农作物的边角剩余料变为生物能源,比如利用油菜籽饼粕生产生物煤炭。

目前的新型生物燃料大多是由木材和植物残渣制成的产品。有关研究显示,欧洲和亚洲国家越来越依赖于生物燃料作为发电和家庭供暖中化石燃料的替代品,这一趋势也符合目前推行的全球范围内减少碳排放、增加非化石燃料发电和供热比例的做法。加拿大是油菜籽生产大国,2019年油菜籽产量超过了1,800万吨,其中1,000万吨产自萨斯喀彻温省,而油菜籽榨油后剩余的饼粕占到了总重量的60%。利用这些大量剩余的饼粕作为原料来生产生物能源颗粒,就是Ajay Dalai博士和他的团队目前正在进行的研究,目前生产过程已经在实验室初步完成。

Dalai博士的团队通过计算机断层扫描技术进一步分析这种新型生物颗粒的内部结构,测试不同添加剂和水分含量对颗粒本身机械强度的影响,以及颗粒燃烧后所产生的能量值。Dalai博士认为目前这一产品所面临的一个挑战是如何使生产出的生物颗粒便于储存和长途运输。在最新一期的国际氢能杂志上,Dalai博士发表了他的最新研究成果,阐述了在生产颗粒的过程中,通过各种添加剂按照一定比例的加入,从而起到最佳的粘合和润滑作用,这样生产出的颗粒不会因受潮变软,也不会过干开裂,便于储存和运输。据报道,Dalai博士团队在这一领域已经进行了六年的相关实验,目前产品已经可以进入量产阶段。

油菜籽饼粕颗粒原料廉价丰富,本身来自农业废弃物,对环境十分友好。Dalai博士通过特殊的生产工艺,将这种颗粒的水分含量和体积进一步降低,能量和密度提高,可以使之达与煤炭相似的热值,并且在燃烧时保持很低的二氧化碳净排放量。据报道,目前利用油菜籽饼粕量产能源颗粒的工厂和设备均已到位,量产化指日可待。同时,Dalai团队一方面仍在优化生产工艺,研究寻找能够降低生产成本的其它添加剂,另一方面他们也在探寻将这种技术应用于其它生物材料的可能性,例如用于油菜籽壳、芥末籽饼粕、芥末籽壳、燕麦壳等原料。除此之外,将农业生物废料跟林产品废料相结合生产新的生物产品也是他们研究的一个方向。

Dalai博士在报道中坦言,“利用生物材料作为生物能源,其潜力是巨大的,也是令人兴奋的。 这一举措不仅为农业创造了可观的收入,更重要的是我们可以为我们的子孙后代创造一个健康、环保和有益的环境”。

图片来源:Pixabay
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