Okayama Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, bitkisel biyokütleden maksimum fayda sağlamak için yeni bir mekanik sıkıştırma yöntemi geliştirdi.
Bitki ve hayvanlardan elde edilen organik maddeleri içeren biyokütle günümüzde güvenilir bir yenilenebilir enerji kaynağı olarak ön plana çıkıyor. Kaldı ki doğada kolayca bulunması ve organik bileşimi de biyokütleyi çevre dostu bir enerji kaynağı olarak en iyi seçim haline getirir. Bununla beraber %50’den fazla nem içeren bitkisel biyokütledeki bu oranın yakıt olarak kullanıldığında enerji üretim verimliliğini artırmak için mekanik yöntemlerle veya ısıtma ve doğal çeşnilendirme yoluyla yaklaşık %35’e düşürülmesi gerekir. Bu süreçten maksimum fayda sağlamak içinse bu kurutma işleminin hızlı, ekonomik ve enerji açısından verimli olması gerekiyor. Bu süreçte de mevcut mekanik sıkıştırma sistemi, işlemi enerji ve zaman alıcı hale getiren ve genellikle kayda değer bir maliyete sahip hantal ekipmanı gerektirebilen, müteakip bir termal kurutma işlemine ihtiyaç duyduğu için verimsiz kalıyor. Ayrıca, bu yöntemlerin çoğu tarafından yan ürün olarak üretilen sıkılmış sıvı, sayısız uygulamaya sahip bitki hücrelerinde önemli bir yapısal polimer olan suda çözünür lignin içermiyor.
Bu sorunlardan yola çıkan Japonya’daki Okayama Üniversitesi’nden Dr. Toshiaki Ohara’nın liderliğindeki araştırmacılar, termal kurutmaya gerek kalmadan enerji üretimi için bitkisel biyokütleyi kurutmak için etkili bir mekanik sıkıştırma sistemi belirledi.
Araştırmacılar bulgularını “Journal of Material Cycles and Waste Management” dergisinde yayınladıkları çalışmada; yeni mekanik haddeleme sıkıştırma yöntemini test etmek için odunsu biyokütle olarak sedir ağacı, tahta ve yongaları ve otsu biyokütle olarak zencefil otu türü olan “Alpinia zerumbet” kullandılar. Bunun sonucunda da yeni yöntemleri hem odunsu hem de otsu bitkilere uygulanabilir, influenza ve domuz salgını virüslerine karşı temel antiviral özelliklere sahip suda çözünür lignin ile bir sıkıştırma sıvısı üretti. Bununla beraber araştırmacılar, sedir tahtası ve Alpinia zerumbet’in sedir yongalarından daha etkili bir şekilde sıkıştırıldığını buldular. Kaldı ki bulgular sedir levhası peletlerinin ISO standartlarına uyan ve daha yüksek enerji performanslarını kanıtlayan yanma sırasında daha yüksek bir ısı değeri gösterdi.
Diğer yandan zencefil otu türleri daha fazla suda çözünür lignin verse de yanma sırasındaki ısı değeri ISO standartlarının% 95’inde biraz daha düşüktü. Bununla beraber hem sedir tahtası hem de Alpinia zerumbet kompresyon sıvıları, influenza ve domuz epidemik ishal virüsü enfeksiyonunu önemli ölçüde engelledi.
Dr. Ohara sonuçlarla ilgili şunları söyledi: “Tekniğimizi kullanarak, tüm bitkiler sıkıştırılabilir; Bununla birlikte, sedir tahtası ve Alpinia zerumbet, rastgele bir yönde sıkıştırılmış sedir yongalarından daha etkili bir şekilde sıkıştırılmıştır. Bu, saman gibi bitki damarları boyunca sıkıştırmanın etkinlik için gerekli olduğunu göstermektedir. ” Ayrıca yeni tekniklerinin faydalarını da özetleyen Dr. Ohara, şu bilgileri paylaştı: “Yöntemimiz zaman, stok sahası veya ek termal kurutma gerektirmez ve bu da yerinde çalışmaya izin verir. Bu kompresör hem ahşabı hem de otları sıkıştırarak yerel olarak yetiştirilen bitkileri kullanarak biyokütle elektrik enerjisi üretimini teşvik etmemizi sağlar. Bu özellikler yerel sürdürülebilirliği ilerletmek için faydalıdır.”