Nieuw Torrefactieproces verlaagt transportkosten voor biomassa

Afval van de olijfolieproductie wordt behandeld in een proeffabriek in Spanje, die een uniek torrefactieproces gebruikt om de transportkosten voor biomassa te verlagen en groene chemicaliën als bijproduct produceert.

Het nieuwe torrefactieproces, ontwikkeld via het door de EU gefinancierde SteamBio-project, resulteert in getorrificeerde biomassa die lichter is in gewicht en betere verbrandingseigenschappen heeft.

Onderzoekers van de Fraunhofer Instituut voor Interface Engineering en Biotechnologie (IGB) in Stuttgart, Duitsland; samen met tien projectpartners uit vier Europese landen het nieuwe torrefactieproces ontwikkeld.

Fraunhofer IGB Group Manager Heat and Sorption Systems Antoine Dalibard vertelde: Olive Oil Times: ​"De verkregen biomassa is een hoogcalorisch materiaal dat kan worden gebruikt als biobrandstof, gemakkelijk kan worden vermalen voor transportoptimalisatie en kan worden opgeslagen in vochtige omstandigheden omdat het hydrofoob is.

"Het is echt interessant, "zei hij met betrekking tot het proces, ​'omdat het het mogelijk maakt om afval te behandelen en dubbel te gebruiken door gelijktijdige productie van biobrandstoffen en groene chemicaliën.”

Tot nu toe werden deze chemicaliën gewonnen uit aardgas of ruwe olie. Op de website van Fraunhofer IGB zei Dalibard: ​"Bij veel biomassamaterialen genereren de platformchemicaliën zoveel winst dat ze het hele torrefactieproces financieren.”

Het SteamBio-project is opgezet om uitdagingen op het gebied van biomassakwaliteit, stabiliteit, opslag en energiedichtheid aan te pakken om te voldoen aan de doelstellingen van het Europese milieubeleid om biomassa — die goedkoop en overvloedig is — geschikter te maken voor wijdverbreid industrieel gebruik.

Het nieuwe torrefactieproces is in eerste instantie ontwikkeld om houtsnippers aan te passen; die zwaar zijn om te transporteren, moeilijk op te slaan en vatbaar voor rot; meer geschikt voor transport en opslag.

In januari van dit jaar werd een proeffaciliteit van de nieuwe torrefactiekamer verplaatst naar Spanje, waar getorrificeerde soorten biomassa afval zijn van de olijfolieproductie; evenals dennen-, eiken- en beukenhout en snoeihout van wijngaarden.

Torrefactie is geen nieuwe techniek, maar het nieuwe torrefactieproces is uniek omdat het vocht in de biomassa en de dampvormige producten die het resultaat zijn van torrefactie in de torrefactiekamer worden vastgehouden en het procesmedium worden.

Zuurstof is afwezig in de torrefactiekamer, wat resulteert in biomassa van hogere kwaliteit en het risico op explosie elimineert. Temperaturen tussen 390 en 482 graden Fahrenheit drogen de biomassa uit en zorgen ervoor dat organische verbindingen met een laag kookpunt vluchtig worden.

Tijdens het proces wordt hemicellulose, dat samen met cellulose en lignine de drie belangrijkste componenten van biomassa zijn, geëlimineerd.

Cellulose en lignine blijven in vaste toestand en hemicellulose verandert in gas. Condensors worden gebruikt om het gas op te vangen, af te koelen en als vloeistof terug te winnen.

"Het condensaat - vloeistof - wordt gebruikt voor groene chemicaliën', zei Dalibard, verwijzend naar de verdampte hemicellulose die wordt teruggewonnen.

De verwijdering van de hemicellulose vermindert het gewicht van de getorrificeerde biomassa aanzienlijk, verbetert de calorische waarde ervan en maakt het geschikt om te vermalen tot een zeer reactief poeder.

Biomassapoeder heeft een groot oppervlak en heeft meer reactiviteit dan grotere brokken. In energietoepassingen kan het worden gemengd met kolenstof en worden toegevoerd aan stooksystemen van kolengestookte elektriciteitscentrales. Het is ook mogelijk kolen te vervangen door getorrificeerde biomassa met behoud van hetzelfde verbrandingssysteem.

Eerder deze maand toonden onderzoekers van Fraunhofer IGB een modelproeffaciliteit van de nieuwe torrefactiekamer op de ACHEMA 2018-beurs in Frankfurt am Main, Duitsland.

"Er was grote belangstelling voor de technologie die werd gedemonstreerd binnen het SteamBio-project,” vertelde Dalibard aanard Olive Oil Times.

"Dezelfde technologie kan worden gebruikt om ander afvalmateriaal te verwerken, zoals vaste mest van de veehouderij of vast digestaat”, zei hij.

• Fraunhofer IGB


• SteamBio