تولید انرژی و سوخت‌های زیستی از زیست‌تود‌ه‌های لیگنوسلولزی

نویسندگان

1 استادیار، گروه تخصصی علوم و مهندسی کاغذ، دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

2 دانشجوی دوره دکتری صنایع چوب و فرآورده‌های سلولزی/ گرایش صنایع سلولزی، دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، ‏ دانشگاه‎ ‎علوم کشاورزی و

doi
10.22034/jrenew.2025.222200
چکیده

موضوع زیست‌پالایی به‌عنوان یکی از روش‌های فرآوری مواد صنعتی و استفاده موثر از فرآورده‌های تجدیدپذیر به‌خوبی شناخته شده و تقریباً ‏در اغلب کشورها به شکل کاربردی در آمده است. در مقیاس جهانی صنعت خمیروکاغذ موجب تولید مقادیر قابل توجهی پساب، ضایعات جامد و ‏ضایعات گازی شده و منشا این ضایعات عمدتاً از بخش‌های خمیرسازی، فرآیند مرکب‌زدایی و تصفیه پساب می‌باشند. سیستم‌های زیست‌پالایی ‏می‌توانند یک روش کلیدی و مهم برای آینده زیستی ما ‌باشند و با جایگزینی سوخت‌های فسیلی موجب تأمین انرژی پاک، تجدیدپذیر و انرژی ‏خالص کربن (بدون تولید دی اکسید کربن و انتشار آن در اتمسفر) می‌شوند. زیست‌توده جامد در پسماندهای چوبی و همچنین زیست‌توده‌های ‏لیکور سیاه خمیرسازی را می‌توان از طریق فرآیندهای حرارتی به گاز سنتزی عمدتاً شامل ‏Co‏ و ‏H2‎‏ همراه با مقادیر کمی از گازهای متان، ‏Co2‎‏ و ‏H2o‏ تبدیل نمود. همچنین، با استفاده از روش‌های مکانیکی- حرارتی از قبیل گازی کردن زیست‌توده، گازی کردن لیکور سیاه، پیرولیز ‏یا مایع‌سازی و کربونیزه کردن زیست‌توده می‌توان گاز سنتزی را به الکتریسیته و یا سوخت‌های مایع و مواد شیمیایی تبدیل کرد. زیست‌پالایی ‏در کارخانه‌های خمیروکاغذسازی به دلیل قابلیت ذاتی آنها در جمع‌آوری و فرآوری زیست توده و تولید انرژی از آن‌ها، فناوری بسیار مناسبی ‏است. فن‌آوری زیست‌پالایی منابع جنگلی این قابلیت را دارد که در برقراری ارتباط بین جامعه، محیط‌ زیست و صنعت (چوب و جنگل) نقش ‏مهمی را ایفا کند. استفاده از غلظت زیاد قند در تخمیر برای تولید مقادیر ‏زیاد اتانول می‌تواند یکی از پیشرفت‌های بالقوه ‏برای افزایش کارآیی یک ‏کارخانه سوخت ‏زیستی زیست اتانول باشد.‏