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研究:海洋清潔船或將能把塑料變成燃料

2021-11-03 16:08:41
來源:cnBeta 編輯: 國際船舶網 我有話要說

隨著大量的塑料在海洋中盤旋,如果負責清理的船只能夠利用垃圾來為自己的行動提供燃料,那豈不是很方便?一項新研究對這種方法進行了計算并發現,攜帶反應器的船只可以將垃圾轉化為“藍色柴油”確實可以為自己提供動力,這將減少返回岸上的需要和相關的化石燃料的燃燒。

像Ocean Cleanup等這樣的項目旨在收集像太平洋大垃圾場中發現的塑料垃圾的垃圾收集系統正在聚集人氣。雖然這些系統最初被設想為漂浮系統,在洋流的幫助下被動地掃除垃圾,但最新的版本使用由化石燃料驅動的船只將障礙物拖過海洋。然后,收集到的垃圾需要被運回一千多英里外的岸邊,這顯然進一步增加了行動的碳足跡。

對于將塑料廢料轉化為可用燃料的想法,實際上科學家們已經探索了有一段時間,其中一個有趣的例子就發生在2017年。這項研究試圖在大規模設施中把塑料分解成類似柴油的燃料的技術基礎上,轉而讓這個過程在一個可以整合到船上的移動反應器中進行。

這項關于該主題的最新研究是由來自哈佛大學、伍斯特理工學院和伍茲霍爾海洋研究所的科學家撰寫,其核心是一種叫做水熱液化的技術。這需要將塑料加熱到300-550°C的溫度并將其置于250-300倍于海平面的壓力下,這樣做的目的是將材料還原成可以作為“藍色柴油”的構件的油,據說這種塑料衍生燃料的能量密度類似于船用柴油。

科學家們用來探索這種在船上將塑料垃圾轉化為燃料的可行性的模型看到,在整個大太平洋垃圾堆中間隔25公里放置了圍欄,他們稱這可以實現最佳的收集效率并允許安裝一艘船一年內可以服務的最大數量。

當船舶通過圍欄時,在那里收集的塑料將通過傳送帶被送入船上的處理系統,在那里被切碎并在轉化為藍色柴油之前去除鹽分和其他雜質。通過這種方式,該研究還提出了一個次要優勢,即跟目前的收集解決方案相比--工人需要手動將塑料舀入袋子,但這一過程基本上是自動化的。

這種系統的燃料生成將取決于塑料在水底的濃度?茖W家們計算出,在最好的情況下,這種船上的轉換不僅可以產生足夠的燃料為水熱液化過程和船只本身提供動力,并且實際上還可以產生480%的超額燃料,這些燃料可以儲存在船上并用于為返回岸上的旅行提供動力。

雖然這項研究確實提供了大量的思考,并且研究人員們得出結論,自我驅動的清理工作可能確實是解決我們大規模海洋塑料問題的可行方案,但他們指出,我們需要填補我們對太平洋大垃圾場周圍的了解的空白以減少任何不確定性。此外,他們還指出,燃燒藍色柴油會釋放出溫室氣體--盡管計算出在10年的時間里,這將相當于全球碳預算的0.02%。

 

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