تقنية تحول الفضلات البشرية إلى وقود

المدينة نيوز :- طور الباحثون طريقة مبتكرة لتحويل مياه الصرف الصحي أو الفضلات البشرية إلى وقود اصطناعي بديل للبترول.
فقد استخدم الباحثون عملية تُعرف باسم "التسييل الهيدروثرمي" ("hydrothermal liquefaction") حيث يجري تحويل الكتل الحيوية الرطبة إلى نفط اصطناعي. ويقول الباحثون إن ما يقرب من 34 مليار غالون من مياه الصرف الصحي تُعالج في الولايات المتحدة يوميا، ويمكن لهذا النظام إنشاء ما يصل إلى 30 مليون برميل من النفط سنويا.
ويوضح العلماء في قسم المختبر الوطني شمال غرب المحيط الهادئ للطاقة أن هذه التكنولوجيا تقلد العمليات التي تُنتج النفط الخام بشكل طبيعي على مدى ملايين السنين، ولكن تجري العملية في درجة حرارة عالية وضغط كبير من أجل الإنتاج "النفطي" بشكل أسرع بكثير. ووفقا للباحثين، يمكن بعد ذلك تكرير النفط الاصطناعي من خلال عمليات التكرير التقليدية.
ويقول الباحثون إن أنظمة المستقبل يمكن أن تجعل عمليات معالجة الصرف الصحي مستدامة باستخدام التكنولوجيا، حيث كان يُعتقد أن الصرف الصحي شديد الرطوبة بحيث لا يتيح توليد الوقود الحيوي كما كان يفعل الباحثون في المختبر الوطني (PNNL) لحل العديد من المشاكل السابقة.
ويمكن تفكيك الفضلات البشرية أو حتى أنواع أخرى من المنتجات العضوية الرطبة مثل النفايات الزراعية إلى مركبات كيميائية أبسط اعتمادا على "hydrothermal liquefaction".
ويقدَر الباحثون أن شخصا واحدا فقط يمكنه أن يساهم في صنع 2 أو 3 غالونات من الوقود الاصطناعي في السنة، ولتصنيع المواد تُضغط النفايات حتى 1363 كغ لكل بوصة مربعة وتُحول إلى نظام مفاعل لتسخينها إلى ما يقرب من 350 درجة مئوية، وتتسبب هذه الظروف القاسية بتفكيك خلايا الفضلات وتحويلها إلى نفط اصطناعي وسوائل.
ويقول الباحثون إن من الممكن تحويل الشكل السائل المنتج باستخدام المحفزات إلى أنواع أخرى من الوقود والمنتجات الكيميائية. وينتج عن العملية أيضا كمية صغيرة من المواد الصلبة والتي تحوي عناصر هامة بما في ذلك الفوسفور الذي يمكن استخدامه كبديل للفوسفور الخام المُستخدم في الأسمدة.
تجدر الإشارة إلى إجراء مؤسسة Water Envionmental & Reuse Foundation عملية مستقلة لمعالجة المواد الصلبة في مياه الصرف الصحي، وقد تمكن الباحثون حينذاك من تحويل 60% من الكربون المتاح إلى نفط حيوي.
ويذكر أن التكنولوجيا أصبحت مرخصة حاليا لشركة Genifuel Corporation التي مقرها ولاية يوتا، وتعمل مع مترو فانكوفر (Vancouver) وكذلك مع 23 من السلطات المحلية في ولاية كولومبيا وكندا لبناء مصنع كبير. ويقول المسؤولون إن المشروع التجريبي يكلف ما بين 8 و9 ملايين دولار، كما يوجد خطط للبدء بالعمل في عام 2018.