Landwirtschaftliche Aktivitäten in Ländern wie Ecuador können von großen Vorteilen profitieren, wenn es zum Beispiel um Klimazonen geht, die eine durchgängige und vielfältige Jahresproduktion ermöglichen. Daher wird 26 % des Landes für Landwirtschaft genutzt und bei dieser landwirtschaftlichen Nutzung entstehen viele Abfälle als Teil des Endprodukts1. Auf diese Weise wird die Landwirtschaft zu einem Produzenten von THG (Treibhausgasen), die durch ihre Verbrennung oder Zersetzung in die Atmosphäre gelangen. Es wird geschätzt, dass dieser Sektor ungefähr 160 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr produziert, was
28 % des gesamten Landes ausmacht2.
In diesem Szenario werden umweltfreundliche Technologien benötigt, um den ständigen Fluss an Abfällen anzugehen. Gleichzeitig werden sie als exzellente Quellen für Aktivkohle betrachtet, aber für den Gewinn desselben ist eine geeignete Methode bezüglich der Qualität und Menge nötig. Eine der Methoden zur Gewinnung von Aktivkohle ist die Hydrothermale Karbonisierung (HTC „Hydrothermal Carbonisation“ – Verfahren), ein umweltfreundliches Verfahren, da die übrig gebliebene Biomasse wie z.B. der organische Müll umgewandelt wird, und das feste Kohlematerial verschiedene Eigenschaften besitzt, um unterschiedlich eingesetzt zu werden3.
Ziele
1
Ermittlung der Agra-Produkte die hauptsächlich Abfälle und Rückständen produzieren und bei denen eine Umwandlung in Aktivkohle möglich ist
2
Erforschung des Markts der Aktivkohle und ihrer Anwendungsmöglichkeiten sowie der unterschiedlichen Arten je nach Entstehungsweise
3
Analyse der wirtschaftlichen Machbarkeit des HTC-Verfahrens zur Gewinnung von Aktivkohle
4
Untersuchung des Materials basierend auf Aktivkohle und seine möglichen Anwendungen in der Technologie und Energieerzeugung
5
Vergleich der Umweltbelastungen die durch die Synthese von Aktivkohle beim HTC-Verfahren entstehen im Gegensatz zu anderen Verfahren
HTC-Prozess
(übernommen von Kruse, 20164)
Forschungsdesign
1
Analyse des Abfallbestands von Agrarprodukten in Ecuador und der hauptsächlich angebauten Agrarprodukte sowie eine Aufstellung der Qualitätsparameter bei der Umwandlung in Aktivkohle
2
Auswertung des Angebots und der Nachfrage nach Aktivkohle, Erstellung einer Klassifizierung nach Produktherkunft und Vergleich der Produktionskosten des HTC-Prozesses im Gegensatz zum Pyrolyseverfahren
3
Synthese der Aktivkohle mithilfe eines Mini-Reaktors HTC und Vergleich der erzeugten Materialen im Gegensatz zu Materialen, die beim Pyrolyseverfahren entstehen
4
Erstellung einer Lebenszyklusanalyse (LCA), um die Umweltbelastung des HTC-Prozesses mit der des Pyrolyseverfahrens zu vergleichen
5
Durchführung einer Forschung zu den Qualitätsparametern des Kohlenstoffmaterials, das durch den HTC-Prozess gewonnen wird, als Material für Energiespeicherung
BEMERKUNG: Aufgrund des Urheberrechts der beteiligten akademischen Organismen und Institutionen dient dieser Teil nur zur didaktischen Präsentation der Ziele und der Forschungsentwicklung. Falls mehr Information gewünscht wird, können Sie sich direkt mit uns in Verbindung setzen.