إن مشاكل جودة الهواء هذه هي أحد الأسباب التي جعلتنا نفكر في كيفية تحويل الأشياء التي يستخدمها الناس كل يوم - رقائق الخشب، وبقايا النفايات الزراعية، وحتى القمامة - إلى مصدر للطاقة. باستخدام إجراء يسمى التغويز، يمكننا القيام بذلك بالضبط وهو أمر أكثر إثارة للدهشة. الغاز الاصطناعي هو شكل غازي يتم تحويله من مادة صلبة - وهذا يجعل التغويز مفتاحًا للعديد من العمليات. يمكن استخدامه كوقود لتشغيل أشياء مثل توليد الكهرباء، والتدفئة المنزلية وصنع مواد كيميائية مختلفة نستخدمها في حياتنا اليومية.
تبدأ عملية التغويز بتسخين مادة صلبة في حجرة مصممة خصيصًا لمعالجة الغاز تسمى Gasifier. يحتوي هذا الصندوق على كمية ضئيلة من الأكسجين. تفصل هذه الطريقة المادة إلى عدد من الغازات عن طريق تسخينها. غازات مثل أول أكسيد الكربون والهيدروجين والميثان. ثم يتم التقاط الغازات المنبعثة واستخدامها كمصدر محتمل للوقود. من خلال تغيير درجة الحرارة وكمية الهواء الموجودة، يمكن إنتاج أنواع مختلفة من الغازات وهو أمر مفيد للغاية لأغراض مختلفة.
كما يمكنك أن تتخيل، فإن التغويز له عدد من المزايا التي تجعله الطريقة المفضلة لإنتاج طاقة نظيفة ومتجددة ومستدامة. ومن المزايا الرئيسية الأخرى أنه لديه القدرة على معالجة مجموعة متنوعة من المواد التي كانت ستذهب إلى مكبات النفايات لولا ذلك. على وجه الخصوص، يمكن حرق الخشب الخردة والنفايات الزراعية مثل نشارة الخشب في هذه العملية. وهذا مهم لأن التغويز لا ينتج الطاقة فحسب، بل يمنعنا أيضًا من التخلص من القمامة. إذا تمكنا من استخدام هذه المواد، فيمكن تقليل حاجتنا إلى الوقود غير المتجدد مثل الفحم أو النفط (الذي يمكن أن يسبب أيضًا ضررًا للبيئة).
في الأساس، ما يحدث هو أن الحرارة تذيب المادة الصلبة، مما يؤدي بدوره إلى تحلل الروابط الكيميائية التي تربط كل شيء معًا. باستثناءات قليلة، يعد الكربون المكون الأساسي لمعظم الوقود الصلب. يمكن للكربون أن يتفاعل مع الأكسجين المحيط به لإنتاج ثاني أكسيد الكربون (CO2) عند تسخينه في بيئة غنية بالأكسجين. في غياب الأكسجين، لن يشكل سوى أول أكسيد الكربون (COXNUMX) بدلاً من ذلك. والسبب وراء قيامنا بذلك هو أنه يمكنهم إجبار هذه المواد على التخلي عن طاقتها عندما كانت لتستنفد بشكل طبيعي كما حدث للتو.
هناك العديد من الاستخدامات العملية للتحويل إلى غاز في الصناعات. ومن التطبيقات الرئيسية التخلص من النفايات لتوليد الطاقة. على سبيل المثال، يمكن إدخال القمامة أو النفايات الناتجة عن العمليات الصناعية المختلفة إلى جهاز تحويل إلى غاز. وفي هذا الجهاز، يتم تحويل النفايات إلى غاز اصطناعي. ويمكن حرق هذا الغاز الاصطناعي لتوليد الكهرباء والحرارة وحتى المواد الكيميائية مثل الهيدروجين أو الأمونيا التي تستخدم في العديد من العمليات الصناعية.
كما أن عملية التغويز تحمل وعدًا في مجال الوقود الحيوي. الوقود الحيوي هو الوقود المشتق من مصادر متجددة مثل الخشب أو القش أو الذرة. ويمكن لعملية التغويز تحويل هذه المواد إلى غاز اصطناعي يمكن تحويله إلى وقود حيوي سائل مثل الإيثانول أو الديزل. ثم يتم استخدام هذا الوقود الحيوي لتشغيل المركبات كبديل للبنزين والديزل المنتجين من الوقود الأحفوري الطبيعي.
هذه هي الفوائد ولكن هناك أيضًا تحديات وقيود يجب على الباحث أن يهتم بها أثناء عملية التغويز. إحدى القضايا الرئيسية هي أن إنشاء وتشغيل أنظمة التغويز يمكن أن يكون مكلفًا. يتطلب جهاز التغويز معدات خاصة وأشخاص مدربون لتشغيله لإنجازه بشكل صحيح. يمكن أن يكون هذا عقبة أمام العديد من الهيئات والمجتمعات التي تخطط لتبني هذه التكنولوجيا.
جميع الحقوق محفوظة لشركة Qingdao Kexin New Energy Technology Co., Ltd. - منشورات - سياسة الخصوصية
EN
