Thiết lập kèo nhà cái trực tiếp nghệ sản xuất sáng tạo đầu tiên trên thế giới để chuyển đổi "rác" thành "ethanol"

SEKISUI Hóa chất, Ltd. thành "kèo nhà cái trực tiếp nghệ") chuyển đổi "toàn bộ" rác "thành" ethanol "^*1Thành kèo nhà cái trực tiếp. Bằng cách hóa chất thải được thu thập tại cơ sở xử lý chất thải mà không có bất kỳ sự phân tách nào, và chuyển đổi khí này thành ethanol bằng các vi sinh vật mà không có nhiệt hoặc áp lực, chúng tôi đã đạt được và chứng minh sản xuất với chi phí cạnh tranh hơn so với các quy trình hiện có. Đây là một thành tựu sáng tạo đã có thể sử dụng "rác", cực kỳ khó sử dụng kèo nhà cái trực tiếp nghiệp mặc dù lượng chất thải lớn, như một nguồn tài nguyên có thể được thay thế bằng tài nguyên hóa thạch.

1. Bối cảnh xã hội của sự phát triển kèo nhà cái trực tiếp nghệ này

Khoảng 60 triệu tấn chất thải dễ cháy phát ra ở Nhật Bản mỗi năm^*2và lượng năng lượng của nó lên khoảng 200 nghìn tỷ kcal về calo. Số tiền này là tài nguyên hóa thạch được sử dụng để sản xuất vật liệu nhựa ở Nhật Bản (khoảng 30 triệu tấn mỗi năm).^*3, khoảng 150 nghìn tỷ kcal), nhưng việc tái sử dụng của nó chỉ là một phần nhỏ, và hầu hết đã được thiêu hủy và xử lý trong các bãi rác.Linh tinh, không đồng nhất, với sự thay đổi lớn trong các thành phần và thành phần

Để tiếp quản một xã hội thịnh vượng cho thế hệ tiếp theo, kèo nhà cái trực tiếp ty chúng tôi đã nghiên cứu phát triển kèo nhà cái trực tiếp nghệ này dựa trên niềm tin rằng "biến chất thải thành nguyên liệu thô" là nhiệm vụ của chúng tôi và là một vấn đề mà chúng ta nên mạnh dạn thách thức ngay cả khi nó cực kỳ khó khăn.

2. Kết quả đã được chứng minh của chúng tôi

Với sự hợp tác của kèo nhà cái trực tiếp ty Tái chế tài nguyên ORIX (trụ sở chính: Minato-Ku, Tokyo), nơi có một cơ sở xử lý rác tại thị trấn Yorii, tỉnh Saitama, chúng tôi đã xây dựng một nhà máy thí điểm tại cơ sở của nó và đã phát triển trong ba năm kể từ năm 2014.Chúng tôi đã thành kèo nhà cái trực tiếp trong việc chuyển đổi chất thải thu thập thực tế thành ethanol với hiệu quả sản xuất cực cao.

3. Điểm chính để thiết lập kèo nhà cái trực tiếp nghệ này

kèo nhà cái trực tiếp ty của chúng tôi và Lanzatech là "rác"Linh tinh, không đồng nhất, với sự thay đổi lớn trong các thành phần và thành phầnĐể giải quyết những khó khăn trong xử lý, chúng tôi đã áp dụng và phát triển các kèo nhà cái trực tiếp nghệ nguyên tố sau (1) đến (3) để thể hiện kèo nhà cái trực tiếp nghệ này. Quá trình và sự khéo léo như sau:

(1) "khí hóa" được áp dụng như một kèo nhà cái trực tiếp nghệ chuyển đổi chất thải linh tinh thành một nguyên liệu thô với thành phần hóa học

"khí hóa" gây ra chất thải là phân tử ở mức oxy thấp (CO, H₂), và là một kèo nhà cái trực tiếp nghệ đã được thiết lập. Nó có thể đồng nhất hóa các tính chất mà không ảnh hưởng đến năng lượng dồi dào mà rác thải có.

(2) Sản xuất ethanol bằng cách sử dụng "chất xúc tác vi sinh vật" và thiết lập "kèo nhà cái trực tiếp nghệ tinh chế khí" để thể hiện nó

"Chất xúc tác vi sinh vật" là một kèo nhà cái trực tiếp nghệ xúc tác tiên tiến có thể tạo ra chất mong muốn mà không cần sử dụng nhiệt hoặc áp suất. Các vi sinh vật thuộc sở hữu của Lanzatech có tốc độ phản ứng gấp hơn 10 lần kích thước của các vi sinh vật động vật nguyên sinh và có thể đạt được tỷ lệ sản xuất đủ cho các cấp kèo nhà cái trực tiếp nghiệp.
Tuy nhiên, các loại khí thu được từ "rác" chứa nhiều chất gây ô nhiễm và không thể được sử dụng làm chất xúc tác vi sinh vật như hiện tại. Do đó, bằng cách phát triển hai "kèo nhà cái trực tiếp nghệ tinh chế khí" sau đây, chúng tôi đã có thể sử dụng các chất xúc tác vi sinh vật. Đây là điểm đột phá lớn nhất để thiết lập kèo nhà cái trực tiếp nghệ này.

Xác định và tinh chế các chất gây ô nhiễm (khoảng 400 loài) có trong khí

✔② kèo nhà cái trực tiếp nghệ điều khiển điều khiển các quy trình một cách hiệu quả trong khi giám sát trạng thái của các chất gây ô nhiễm trong thời gian thực

(3) Thiết lập "kèo nhà cái trực tiếp nghệ kiểm soát văn hóa" điều chỉnh các thay đổi trong các thành phần trong chất thải để sản xuất ethanol

Biến thể lớn trong các thành phần và thành phần có trong rác là một trong những lý do chính khiến việc sử dụng rác kèo nhà cái trực tiếp nghiệp đã được thực hiện. Để khắc phục điều này, chúng tôi đã thiết lập hai kỹ thuật sau:

Điều chỉnh trạng thái tăng trưởng của vi sinh vật theo các biến thể thành phần và duy trì hoạt động không đổi

kèo nhà cái trực tiếp nghệ thiết kế có thể đáp ứng với tất cả các rủi ro duy nhất đối với các cơ sở xử lý chất thải (mặc dù nó cũng có thể được xử lý trong trường hợp tắt khí khẩn cấp, v.v.)

4. Tương lai của kèo nhà cái trực tiếp nghệ này hiện thực hóa - tạo ra hệ thống xã hội tái chế tài nguyên cuối cùng -

Ngành kèo nhà cái trực tiếp nghiệp hóa dầu, đã trải qua sự phát triển lớn trong thế kỷ 20, đã trở thành một phần không thể thiếu của xã hội hiện đại. Nhiều sản phẩm hóa học làm phong phú cuộc sống của chúng ta (điện tử/sản phẩm điện, ô tô, dược phẩm, nhu yếu phẩm hàng ngày, v.v.) được tạo thành từ các vật liệu hóa học hữu cơ được sản xuất từ ​​tài nguyên hóa thạch như dầu và khí đốt tự nhiên. Tuy nhiên, tài nguyên hóa thạch chỉ hữu hạn và cũng có nguy cơ gây ra các vấn đề môi trường như sự nóng lên toàn cầu.

"Ethanol" được sản xuất bằng kèo nhà cái trực tiếp nghệ này không chỉ có một thị trường lớn khoảng 750.000 kl mỗi năm làm sản phẩm cuối cùng, mà còn có cấu trúc tương tự như "ethylene", chiếm khoảng 60% sản phẩm hóa dầu.C₂63616_63794CO₂Chúng tôi tin rằng điều này có thể góp phần giảm phát thải.

kèo nhà cái trực tiếp nghệ này, sản xuất ethanol từ chất thải, có thể nói là một kèo nhà cái trực tiếp nghệ thay thế "rác" bằng "các mỏ dầu đô thị" và bằng cách truyền bá kèo nhà cái trực tiếp nghệ này, chúng tôi hy vọng rằng bằng cách cho phép sản xuất tài nguyên và các vật liệu khác.

5. Phát triển kinh doanh trong tương lai

Để truyền bá kèo nhà cái trực tiếp nghệ này, kèo nhà cái trực tiếp ty chúng tôi sẽ cung cấp một lời giải thích rộng rãi cho tất cả các bên liên quan, bao gồm cả chính phủ và sẽ tìm kiếm một loạt các đối tác tiềm năng cho mỗi chính quyền địa phương và các kèo nhà cái trực tiếp ty liên quan đến xử lý chất thải, và nhằm mục đích thương mại hóa nó. Đầu tiên, chúng tôi đặt mục tiêu bắt đầu hoạt động của các nhà máy thực tế vào năm 2019, và sau đó chúng tôi hướng đến việc truyền bá kèo nhà cái trực tiếp nghệ này tại thời điểm đổi mới các cơ sở xử lý chất thải ở nhiều địa điểm khác nhau.

Chính phủ cũng đã đặt ra một chính sách xây dựng và thực hiện một chiến lược để nhận ra một "xã hội dựa trên lưu thông carbon" sử dụng kèo nhà cái trực tiếp nghệ sinh học, trong chiến lược đầu tư trong tương lai 2017 (quyết định nội các) và làm việc theo chính sách của mình và chúng tôi tin rằng kèo nhà cái trực tiếp nghệ này sẽ góp phần thực hiện một hình ảnh xã hội mới do kèo nhà cái trực tiếp nghệ sinh học dẫn đầu.

*1 kể từ tháng 11 năm 2017, nghiên cứu của chúng tôi
*2 Nguồn: kèo nhà cái trực tiếp ty của chúng tôi ước tính dựa trên báo cáo của Bộ Môi trường "về nghiên cứu các biện pháp đối với các vấn đề cho các lĩnh vực chuyển giao chất thải và khảo sát thực tế về việc tái chế sử dụng chất thải, v.v."
*3 Nguồn: Hiệp hội tái chế nhựa "Tình trạng sản xuất, xử lý, tái chế và xử lý các sản phẩm nhựa"