Lumea risipește miliarde de tone de alimente în fiecare an. Iată cum se pot transforma aceste deșeuri în energie curată

Risipirea alimentelor este o problemă în creștere în Canada și în multe alte părți ale lumii – și se așteaptă ca aceasta să se agraveze în următorii ani. Populația mondială este de așteptat să crească la 9,7 miliarde până în 2050, alături de cererea globală de alimente. Acest lucru nu numai că va crea cantități mari de alimente și deșeuri organice municipale, dar vor exista și cantități tot mai mari de deșeuri agricole pe măsură ce cererea globală de legume, fructe și cereale crește. Se estimează că 60% din alimentele produse în Canada – peste 35 de milioane de tone pe an – ajung în gropile de gunoi. Cu toate acestea, orașele canadiene au rămas fără teren pentru a elimina aceste deșeuri acumulate. Risipirea alimentelor vine cu propriul set de probleme, inclusiv emisiile de gaze cu efect de seră, mirosurile neplăcute, dăunătorii și fluidele toxice care se pot infiltra în sursele de apă. În plus, în fiecare an, haldele municipale preiau mai mult teren, ajungând la marginile comunităților, ceea ce poate duce la probleme de sănătate pentru cei care locuiesc în apropiere.

Într-un efort de a reduce problema în creștere a eliminării deșeurilor alimentare, cercetătorii ca mine se concentrează pe dezvoltarea de noi tehnologii care utilizează deșeurile alimentare pentru a genera energie curată. Gazeificarea biomasei folosește căldură, oxigen, abur sau un amestec al acestora, pentru a transforma biomasa – deșeuri alimentare și agricole sau alte materiale biologice – într-un amestec de gaze care poate fi folosit drept combustibil. Gazeificarea biomasei funcționează prin alimentarea cu deșeuri alimentare semi-uscate. într-o unitate care arată un pic ca o oală de gătit, unde trece printr-o substanță fierbinte, clocotită, care o transformă în gaz combustibil. Acest proces, cunoscut sub numele de fluidizare, este foarte eficient la transformarea deșeurilor alimentare în surse valoroase de gaz de sinteză bogat în energie, un amestec de hidrogen, metan, monoxid de carbon și dioxid de carbon, numit și gaz de sinteză. Gazul de sinteză poate fi folosit pentru a genera căldură și energie. Acest proces este durabil, deoarece este considerat neutru din punct de vedere al carbonului. Fermele, orașele și municipalitățile ar putea implementa această tehnologie durabilă pentru a reduce cheltuielile cu utilitățile pentru încălzire sau electricitate. De asemenea, ar putea reduce semnificativ dependența de gropile de gunoi și bugetul de funcționare pentru serviciile de gestionare a deșeurilor solide, care poate ajunge la aproape 380 de milioane de dolari pe an pentru un oraș de dimensiunea Toronto. Consumul de combustibili fosili și derivați ai acestora a creat o criză de mediu, în principal din cauza emisiilor de gaze cu efect de seră în atmosferă, care a dus la schimbările climatice. Pe măsură ce guvernele din întreaga lume implementează politici climatice care limitează emisiile de gaze cu efect de seră sau le taxează, este important să se înlocuiască acești combustibili fosili cu surse alternative de energie regenerabilă, cum ar fi deșeurile agricole și alimentare.

Sursa foto: Harvard University

Deși gazul de sinteză poate fi utilizat ca un gaz natural convențional, care este un combustibil fosil pe bază de metan, este diferit de acesta datorită compoziției sale mai mari de monoxid de carbon și hidrogen. Aceste gaze pot fi transformate în continuare în substanțe chimice de înaltă valoare pe bază de bio, cum ar fi metanolul și amoniacul. Gazeificarea biomasei generează și biochar, care poate fi folosit pentru a îmbunătăți fertilitatea solului. Procesul de gazeificare transformă gunoiul în gaz într-un mod economic și ecologic. În timp ce producția de gaz de sinteză depinde de tipul de biomasă și de tehnologia utilizată. Centrala generatoare Atikokan din Canada, de exemplu, a produs 205 megawați de electricitate curată. Aceasta este suficientă energie pentru a alimenta aproximativ 70.000 de clădiri rezidențiale și comerciale. Proiecte globale Țări precum Finlanda, Brazilia, Italia, Danemarca și Statele Unite sunt lider în dezvoltarea proiectelor de gazeificare a biomasei durabile și rentabile și în utilizarea deșeurilor alimentare pentru a susține producția internă de căldură, energie și produse chimice pe bază de biomasă. Canada are câteva companii care furnizează energie și produse chimice pe bază de bio din deșeurile municipale. În acest caz, Canada produce 1,4% din electricitate cu biomasă. Costa Rica este un alt exemplu. Fiind unul dintre primii 20 producători de cafea din lume, Costa Rica generează o cantitate semnificativă de deșeuri agricole din producția de cafea, iar eliminarea acesteia prezintă probleme serioase de mediu. Soluția sa actuală o reprezintă tehnologiile de gazeificare a biomasei pentru a transforma pulpa de cafea în căldură și energie.

Sursa foto: geneticliteracyproject.org

Comunitățile mici și marginale ar putea, de asemenea, să profite din plin de tehnologiile de gazeificare a biomasei prin reducerea cantității de deșeuri alimentare care se acumulează în gropile de gunoi, producându-și propria energie și energie și reducând semnificativ cheltuielile cu utilitățile. O economie sustenabilă și circulară Gazeificarea biomasei este o strategie durabilă și tehnologică care transformă deșeurile alimentare într-un produs cu valoare adăugată. Este un pas pe calea către o cultură a economiei circulare a deșeurilor zero. Liderii politici și guvernele trebuie să sprijine programele durabile prin acordarea de ajutor financiar, subvenții și stimulente fiscale. Aceste programe pot, de asemenea, să încurajeze persoanele și companiile să investească în tehnologii de gazeificare a biomasei și să le dezvolte la scară comercială. Gazeificarea biomasei aduce orașele și municipalitățile cu un pas mai aproape de a pune capăt preocupărilor legate de risipa de alimente. De asemenea, ajută la satisfacerea cererii de energie și la înlocuirea utilizării combustibililor fosili și ne va ajuta să facem tranziția către o economie durabilă și circulară.

Sursa: geneticliteracyproject.org