Nøgleforskellen mellem termokemisk og biokemisk omdannelse af biomasse er, at termokemiske omdannelsesprocesser involverer opvarmning af biomasse til en høj temperatur, hvorimod biokemisk omdannelse af biomasse involverer hjælp fra mikroorganismer.
Termokemisk omdannelse af biomasse er omdannelsen af biomaterialer til forskellige simple organiske forbindelser gennem tilførsel af varme til biomasse. Biokemisk omdannelse af biomasse omfatter brug af bakterier, mikroorganismer og enzymer til nedbrydning af biomasse til gasformige eller flydende brændstoffer, herunder biogas eller bioethanol.
Hvad er termokemisk omdannelse af biomasse?
Termokemisk omdannelse af biomasse er omdannelsen af biomaterialer til forskellige simple organiske forbindelser gennem tilførsel af varme til biomasse. Der er tre hovedveje til at omdanne biomasse termokemisk til andre produkter: forbrænding, forgasning og pyrolyse. Disse processer forblev stort set ueksponerede indtil erkendelsen af vigtigheden af disse veje i involvering i katalyse.
Den termokemiske omdannelsesproces involverer brugen af overophedet vand til at omdanne organisk materiale til bioolie. Forgasningsprocessen foregår ved høj temperatur med et begrænset iltindhold tilført biomassen, der kan producere syntesegas, og vi kan opgradere reaktionsblandingen til at transportere brændstoffer. Ydermere involverer pyrolyseprocessen hurtig opvarmning af fint biomateriale til en høj temperatur, som kan bruges til at omdanne organisk materiale til bioråolie.
Figur 01: Forgasningstyper
Generelt omfatter en termokemisk omdannelsesproces nedbrydning af biomassestruktur med en oxygenisk eller anoxygen atmosfære ved en høj temperatur. Det er vigtigt ved behandling af fast affald, hvor forgasning giver en dobbelt fordel ved produktion af højværdibrændstoffer fra den genvundne energi og miljøvenlig affaldsbortskaffelse.
Hvad er biokemisk omdannelse af biomasse?
Biokemisk omdannelse af biomasse omfatter brugen af bakterier, mikroorganismer og enzymer til nedbrydning af biomasse til gasformige eller flydende brændstoffer, herunder biogas eller bioethanol. Anaerob fordøjelse og fermentering er almindelige biokemiske omdannelsesmetoder for biomasse.
Figur 02: Fermentering af mælkesyre
Generelt involverer anaerob fordøjelse en række kemiske reaktioner ved nedbrydning af organiske materialer såsom menneskeligt affald gennem mikroorganismernes metaboliske veje, der naturligt forekommer i iltfattige miljøer. Desuden kan biomasseaffald give flydende brændstoffer, herunder celluloseholdig ethanol, der kan erstatte oliebaserede brændstoffer.
Hvad er forskellen mellem termokemisk og biokemisk omdannelse af biomasse?
Termokemisk omdannelse og biokemisk omdannelse er vigtige kemiske reaktioner, der involverer biomasse som reaktant. Den vigtigste forskel mellem termokemisk og biokemisk omdannelse af biomasse er, at termokemiske omdannelsesprocesser involverer opvarmning af biomasse til en høj temperatur, mens biokemisk omdannelse af biomasse involverer hjælp fra mikroorganismer. Desuden involverer termokemisk omdannelse forbrænding, forgasning og pyrolyse, hvorimod biokemisk omdannelse involverer anaerob fordøjelse og fermentering.
Nedenstående infografik præsenterer forskellene mellem termokemisk og biokemisk omdannelse af biomasse i tabelform til side om side sammenligning.
Opsummering – termokemisk vs biokemisk omdannelse af biomasse
Kort sagt, termokemisk omdannelse af biomasse er omdannelsen af biomaterialer til forskellige simple organiske forbindelser gennem tilførsel af varme til biomasse. I mellemtiden omfatter biokemisk omdannelse af biomasse brugen af bakterier, mikroorganismer og enzymer til nedbrydning af biomasse til gasformige eller flydende brændstoffer, herunder biogas eller bioethanol. Den vigtigste forskel mellem termokemisk og biokemisk omdannelse af biomasse er, at termokemiske omdannelsesprocesser involverer opvarmning af biomasse til en høj temperatur, mens biokemisk omdannelse af biomasse involverer hjælp fra mikroorganismer.