צילום: שלומית קידר - הפורטל לחקלאות טבע וסביבה פסולת לולים רטובה אשר עברה טיפול הקרוי פיחום הידרותרמי, והומרה לדלק פחמי, הינה בעלת פוטנציאל להחליף עד כ-10% בקירוב מהפחם המיועד לשימוש בייצור חשמל. בכך ניתן לצמצם פליטת גזי חממה ולספק מקור אנרגיה אלטרנטיבי. כך קובע מחקר חדש של חוקרים במכון צוקרברג לחקר המים באוניברסיטת בן-גוריון בנגב.
» רוצים לקבל עדכונים נוספים? הצטרפו אלינו לפייסבוק "סילוק בטוח של פסולת לולים לסביבה, הפך לבעיה משמעותית. המרה של הפסולת לדלק מוצק, כמקור לאנרגיה מתחדשת, הינה אלטרנטיבה סביבתית חשובה הדורשת פחות משאבים, ובנוסף עשויה להפחית את התלות בדלקים מאובנים (פוסילים)" אומרים החוקרים.
על פי המחקר, שממצאיו פורסמו בכתב העת Elsevier’s Applied Energy, השוו החוקרים בין ייצור השרפה ופליטת גזים של ביוצ'אר (biochar) והידרוצ'אר (Hydrochar). ביוצ'אר נוצר מחימום איטי של ביומסה בטמפרטורה גבוהה - בדרך כלל של 450 מעלות צלזיוס ומעלה, בתנור ללא חמצן בתהליך הנקרא פירוליזה, ומהווה את שיטת הפיחום הנפוצה יותר. הידרוצ'אר מיוצר על ידי חימום של ביומסה רטובה לטמפרטורה נמוכה בהרבה, עד 250 מעלות צלזיוס, תחת לחץ בתהליך הנקרא פיחום הידרותרמי (HTC).
ניתן לומר שהתהליך שאורך מספר שעות מחקה את תהליך היווצרות הפחם הטבעי שלוקח אלפי שנים.
החוקרים, תלמידת המחקר ויויאן מאו, ופרופסור עמית גרוס, ראש המחלקה להידרולוגיה ומיקרוביולוגיה של הסביבה במכון צוקרברג לחקר המים - המכונים לחקר המדבר באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, מצאו כי פסולת לולים המעובדת כהידרוצ'אר, יעילה יותר אנרגטית בכ-24% בהשוואה לייצור ביוצ'אר. כמו כן, נמצא כי "הידרוצ'אר של פסולת עופות נשרף באופן דומה לפחם פוסילי, גורם משמעותי בהחלפת הפחם בהידרוצ'אר (מקור של אנרגיה מתחדשת).
בפעם הראשונה, הראו החוקרים כי ייצור הידרוצ'אר בטמפרטורות גבוהות הביא להפחתה משמעותיות של פליטת מתאן (CH4) ואמוניה (NH3), אך גם להגברה מסוימת בפליטה של פחמן חד-חמצני (CO).
"מחקר זה הוא אבן דרך נוספת בפיתוח של דלק מתחדש אלטרנטיבי" מסביר גרוס "ממצאינו עשויים לסייע באופן משמעותי בהפחתת פליטה של גזי חממה, הקשורים לייצור חשמל ופסולת חקלאית. מתוכננים ניסויי שדה עם פסולת לולים שתעבור פיחום הידרותרמי על מנת לאשר את ההערכות ממחקר המעבדה הנוכחי".
המחקר מומן באמצעות המשרד להגנת הסביבה הישראלי וקרן רוזנצוויג- קופרשמיט. המועמדת לדוקטורט מאוניברסיטת בן-גוריון נגב, ויויאן מאו, קיבלה תמיכה כספית ממשרד התשתיות הלאומיות, האנרגיה והמים (משרד האנרגיה) הישראלי, קרן ריגר ומקרן מלגת צוקרברג במכון צוקרברג לחקר המים באוניברסיטת בן-גוריון בנגב.
מכון צוקרברג לחקר המים הינו מכון המים הגדול והמוביל בישראל, אשר מנהיג מחקרים בין-תחומיים וחדשניים, ומעניק חינוך במדעי המים, במטרה לשפר את מצבם של בני האדם באמצעות מדיניות ואמצעים טכנולוגיים לשימוש בר-קיימא של משאבי המים. המדענים בעלי השם הבינלאומי ממכון צוקרברג מתמקדים בטכנולוגיות של התפלת מים, הפקה ושימור מי תהום, איכות המים ומיקרוביולוגיה, וכמו כן בכלכלה וניהול של משאב המים. התכנית לתואר שני של מכון צוקרברג מושכת סטודנטים מכל רחבי העולם אשר מעורבים במחקרים ושיתופי פעולה במדינות מפותחות ומתפתחות.
