对生物生产方法的环境可持续性的比较评估
A Yagmur Goren1, Ibrahim Dincer2, Ali Khalvati3
1Ontario Tech University, Faculty of Engineering and Applied Science, 2000 Simcoe Street North, Oshawa, Ontario L1H 7K4, Canada; Izmir Institute of Technology, Faculty of Engineering, Department of Environmental Engineering, Urla, Izmir 35430, Türkiye.
The Science of the total environment
|September 2, 2023
概括
来自生物质的生物生产对于可持续的能源未来至关重要. 光发酵提供了最环保的方法,与其他生物技术相比,最小化了环境影响.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生物技术是生物技术.
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 全球能源危机需要开发可再生和环保的能源.
- 从生物质生产生物 (bioH2) 是一个有前途的,尽管在发展中的技术.
- 现有的研究涵盖了实验室和试点规模的生物H2系统.
研究的目的:
- 介绍和比较评估使用生物质的各种生物H2生产方法.
- 评估不同生物H2生产途径对环境的影响.
- 确定最环境可持续的生物H2生产方法.
主要方法:
- 研究了多种生物H2生产方法,包括生物和热化学过程.
- 专注于特定的生物过程,如光发酵 (PF) 和暗发酵-微生物电解细胞 (DF-MEC).
- 使用特征缩放和规范化进行可持续性评估的规范化环境影响因素.
主要成果:
- 光发酵 (PF) 证明了卓越的环境可持续性,具有最低的全球变暖潜力 (GWP) 和酸化潜力 (AP).
- 与其他方法相比,PF工艺的排放,用水,化石矿物和健康问题较低.
- 暗发酵-微生物电解电池 (DF-MEC) 是最环境有害的,由于高能耗和大量的废水生产 (最高的WCP和WSF).
结论:
- 生物过程,特别是光发酵,是环境友好的生物H2生产最有前途的候选者.
- PF为可再生气发电提供了一个可持续的替代方案.
- 为了减轻其巨大的环境足迹,DF-MEC需要进行重大改进.
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