バイオマスの熱分解変換は、酸素のない状態でバイオマスを分解し、バイオ燃料や化学物質などの価値ある製品を生産する熱化学プロセスである。このプロセスは、廃棄物であるバイオマスを有用な物質に変換するために極めて重要であり、環境面でも経済面でもメリットがある。
プロセスの説明
- 熱分解は、酸素が存在しない状態でバイオマスを高温に加熱することで起こる。この熱分解により、バイオマスはバイオ炭（固体）、バイオオイル（液体）、合成ガス（気体混合物）の3つの主要生成物に変換される。これらの生成物の具体的な組成は、熱分解プロセスの温度と加熱速度によって決まる。バイオ炭：
- これは、低温（450℃以下）でゆっくりとした加熱速度で生成される、炭素を多く含む固体残渣である。バイオ炭は、土壌の肥沃度と構造を改善する土壌改良材として使用できる。バイオオイル：
- この油状の液体は、中間の温度と比較的高い加熱速度で生成される主生成物である。バイオオイルは、さらに精製して輸送用燃料を製造することができる。合成ガス：
メタン、水素、一酸化炭素、二酸化炭素を含む混合ガスで、高温（800℃以上）で加熱速度が速い場合に発生する。合成ガスは発電や熱に利用できる。用途と利点：
- バイオマスの熱分解には、いくつかの用途と利点がある：
- 資源利用： 資源利用：廃棄物であるバイオマスを価値ある製品に変換することで、廃棄物を削減し、持続可能なエネルギーと材料を提供することができる。
- 環境への影響： バイオマスをよりクリーンな燃料や化学物質に変換することで、熱分解は従来の燃焼方法に関連する環境への影響を軽減することができる。
経済的機会： 熱分解によりバイオマスからバイオ燃料、化学物質、材料を生産することで、新たな経済機会と産業を創出することができる。
歴史的背景と発展：
歴史的に木材蒸留として知られる熱分解は、古代より使用されており、特にエジプト人は防腐処理や船のコーキングに使用していた。1800年代には、木材の熱分解による木炭の生産を通じて、産業革命の燃料として重要な役割を果たした。
