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Biokraftstoff aus Lebensmittelabfällen

22.11.2017

Nach Angaben der Vereinten Nationen landen Menschen etwa ein Drittel aller Lebensmittel im Müll. Obwohl die konkreten Zahlen von Land zu Land unterschiedlich sind (z. B. in Europa und Nordamerika beträgt die Menge an weggeworfenen Lebensmitteln pro Person etwa 100 kg und in armen Regionen Afrikas und Asiens 10 kg), ist das Ergebnis immer noch eine satte Menge von 1,3, XNUMX Milliarden Tonnen pro Jahr. Natürlich stellt sich natürlich die Frage, ob man mit diesen Lebensmittelabfällen etwas Sinnvolles anfangen kann, zumal es so viel davon gibt.

Eine Möglichkeit besteht darin, daraus Biokraftstoffe herzustellen. Die Idee an sich ist nicht neu, hier kommt meist die Vergärung von Kohlenhydraten und die Umesterung von Fetten zum Einsatz (bei der Umesterung tauschen komplexe Fettmoleküle ihre Strukturelemente aus, dadurch haben Fette einen niedrigeren Schmelzpunkt, sie werden besser durch Sauerstoff oxidiert , etc.). Mit Hilfe der Vergärung von Kohlenhydraten und der Umesterung von Fetten kann jedoch nur ein Teil der Abfallrohstoffe in Biokraftstoffe umgewandelt werden.

Forscher des Skolkovo Institute of Science and Technology haben zusammen mit Kollegen des Joint Institute for High Temperatures der Russischen Akademie der Wissenschaften einen effizienteren Ansatz für die Entsorgung von Lebensmittelabfällen vorgeschlagen. In ihren Experimenten nutzten sie die Methode der hydrothermalen Verflüssigung, die nicht nur deutlich energieeffizienter ist, sondern auch die abfallarme Umwandlung aller Rohstoffe in Biokraftstoffe ermöglicht. Darüber hinaus ermöglicht das hydrothermale Verflüssigungsverfahren auch die Gewinnung von Biokraftstoff aus feuchter Biomasse, wodurch der Schritt der Trocknung des Ausgangsmaterials mit den unvermeidlichen Energiekosten für diese Trocknung entfällt.

Durch die hydrothermale Verflüssigung von Parmesankäse, Schinken und Äpfeln fanden die Forscher heraus, dass das Ergebnis eine wasserlösliche Fraktion und ein wasserunlösliches Öl war (im Fall von Äpfeln wurde nur eine wasserlösliche Fraktion erhalten). Die molekulare Zusammensetzung der Reaktionsprodukte ist sehr vielfältig und ähnelt eher nicht gewöhnlichem Öl, sondern Holzpyrolyseprodukten (Teer).

In Zukunft könnte die hydrothermale Verflüssigung optimiert werden, um verschiedene Arten von Biokraftstoffen herzustellen – zum Beispiel für Autos geeignete Biokraftstoffe – aber zuerst müssen wir genauer beschreiben, welche Moleküle genau durch diese Methode der Verarbeitung von Lebensmittelabfällen produziert werden.

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Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Bestimmung der Luftverschmutzung in Bienenstöcken 13.03.2019

Wissenschaftler des Pacific Centre for Isotope and Geochemical Research an der University of British Columbia (Kanada) analysierten Bienenstöcke in Vancouver und fanden darin Blei, Zink, Kupfer und andere Schwermetalle. Dies brachte sie auf die Idee, dass Honig ein guter Indikator für Luftverschmutzung ist.

"Honig, der aus Bienenstöcken in sechs Blocks von Greater Vancouver gewonnen wurde, enthielt praktisch keine Schwermetalle und andere schädliche Verunreinigungen, aber wenn Sie den Honig analysieren, der in Gebieten mit starkem Verkehr gesammelt wurde, ändert sich das Bild sehr dramatisch - in solchem Honig Sie Verbindungen auf Bleibasis sowie Kupfer-Zink und andere gefährliche Substanzen finden können", sagte Kate Smith, Hauptautorin der Studie.

Nach Angaben der Forscher waren sie mit den Ergebnissen der Analyse sehr zufrieden. Schließlich lag die Konzentration von Schwermetallen und anderen Giftstoffen in den von ihnen entnommenen Honigproben deutlich unter dem Weltdurchschnitt. Und eine Person kann ihrem Körper nur schaden, wenn sie täglich mehr als 600 Gramm solchen Honigs zu sich nimmt.

Neben den Fahrzeugemissionen ist Vancouvers luftgetragene Bleiquelle der Hafen. Frachtschiffe, die dort einfahren, sind auch für steigende Bleiwerte in der Innenstadt verantwortlich.

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