الفرق الرئيسي بين التحويل الكيميائي الحراري والكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية هو أن عمليات التحويل الكيميائي الحراري تتضمن تسخين الكتلة الحيوية إلى درجة حرارة عالية ، في حين أن التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية ينطوي على مساعدة الكائنات الحية الدقيقة.
التحويل الكيميائي الحراري للكتلة الحيوية هو تحويل المواد الحيوية إلى مركبات عضوية بسيطة مختلفة من خلال تطبيق الحرارة على الكتلة الحيوية. يشمل التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية استخدام البكتيريا والكائنات الدقيقة والإنزيمات لتحليل الكتلة الحيوية إلى وقود غازي أو سائل ، بما في ذلك الغاز الحيوي أو الإيثانول الحيوي.
ما هو التحويل الكيميائي الحراري للكتلة الحيوية؟
التحويل الكيميائي الحراري للكتلة الحيوية هو تحويل المواد الحيوية إلى مركبات عضوية بسيطة مختلفة من خلال تطبيق الحرارة على الكتلة الحيوية. هناك ثلاثة مسارات رئيسية لتحويل الكتلة الحيوية حراريًا إلى منتجات أخرى: الاحتراق ، والتغويز ، والانحلال الحراري. ظلت هذه العمليات غير مكشوفة إلى حد كبير حتى الاعتراف بأهمية هذه المسارات في المشاركة في التحفيز.
تتضمن عملية التحويل الكيميائي الحراري استخدام الماء شديد السخونة لتحويل المادة العضوية إلى زيت حيوي. تتم عملية التغويز عند درجة حرارة عالية مع وجود محتوى أكسجين محدود يتم توفيره للكتلة الحيوية التي يمكن أن تنتج غازًا تخليقيًا ، ويمكننا ترقية خليط التفاعل لنقل الوقود. علاوة على ذلك ، تتضمن عملية الانحلال الحراري التسخين السريع للمواد الحيوية الدقيقة إلى درجة حرارة عالية والتي يمكن استخدامها لتحويل المواد العضوية إلى النفط الخام الحيوي.
الشكل 01: أنواع الغازات
بشكل عام ، تتضمن عملية التحويل الكيميائي الحراري تدهور بنية الكتلة الحيوية بجو مؤكسد أو غير مؤكسد عند درجة حرارة عالية. إنه مهم في معالجة النفايات الصلبة حيث يوفر التحويل إلى غاز فائدة مزدوجة لإنتاج وقود عالي القيمة من الطاقة المستعادة والتخلص من النفايات بطريقة صديقة للبيئة.
ما هو التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية؟
يشمل التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية استخدام البكتيريا والكائنات الدقيقة والإنزيمات لتحطيم الكتلة الحيوية إلى وقود غازي أو سائل ، بما في ذلك الغاز الحيوي أو الإيثانول الحيوي. الهضم اللاهوائي والتخمير من طرق التحويل البيوكيميائية الشائعة للكتلة الحيوية.
الشكل 02: تخمير حمض اللاكتيك
بشكل عام ، يتضمن الهضم اللاهوائي سلسلة من التفاعلات الكيميائية عند تحلل المواد العضوية مثل النفايات البشرية من خلال المسارات الأيضية للكائنات الحية الدقيقة التي تحدث بشكل طبيعي في البيئات المستنفدة للأكسجين. علاوة على ذلك ، يمكن أن تنتج نفايات الكتلة الحيوية أنواعًا من الوقود السائل ، بما في ذلك الإيثانول السليلوزي الذي يمكن أن يحل محل الوقود البترولي.
ما هو الفرق بين التحويل الكيميائي الحراري والكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية؟
يعتبر التحويل الكيميائي الحراري والتحويل الكيميائي الحيوي تفاعلات كيميائية مهمة تتضمن الكتلة الحيوية كمتفاعل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين التحويل الكيميائي الحراري والكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية في أن عمليات التحويل الكيميائي الحراري تتضمن تسخين الكتلة الحيوية إلى درجة حرارة عالية بينما يتضمن التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية مساعدة الكائنات الحية الدقيقة.علاوة على ذلك ، يتضمن التحويل الكيميائي الحراري الاحتراق والتغويز والتحلل الحراري ، بينما يتضمن التحويل الكيميائي الحيوي الهضم اللاهوائي والتخمير.
يعرض الرسم البياني أدناه الاختلافات بين التحويل الكيميائي الحراري والكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - التحويل الكيميائي الحراري مقابل التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية
باختصار ، التحويل الكيميائي الحراري للكتلة الحيوية هو تحويل المواد الحيوية إلى مركبات عضوية بسيطة مختلفة من خلال تطبيق الحرارة على الكتلة الحيوية. وفي الوقت نفسه ، يشمل التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية استخدام البكتيريا والكائنات الدقيقة والإنزيمات لتفكيك الكتلة الحيوية إلى وقود غازي أو سائل ، بما في ذلك الغاز الحيوي أو الإيثانول الحيوي. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين التحويل الكيميائي الحراري والكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية في أن عمليات التحويل الكيميائي الحراري تتضمن تسخين الكتلة الحيوية إلى درجة حرارة عالية ، بينما يتضمن التحويل الكيميائي الحيوي للكتلة الحيوية مساعدة الكائنات الحية الدقيقة.
