旅行汽车网俗话说：“你不能擦拭草皮。”可以吗随着人类每年产生更多的废物，并且可持续发展的动力遍及每个小镇和村庄，废物的循环经济变得审慎。可再生产品是由废物产生的，随着越来越具有财务意义，该行业保持了增长。正如村上春树（Haruki Murakami）在小说《挪威的树林》（Norwegian Wood）中所说，“说话容易大声说话，但重要的是您是否要清理垃圾。”
众多公司通过针对各种废物类型将垃圾变成现金，这些废物类型包括家庭垃圾（塑料和有机物）以及农业垃圾（如木材）和牲畜垃圾（如粪便）。然后将废物转化为生物产品，包括合成原油，天然气，电力，精炼产品（从柴油到高价值蜡）以及特种化学品。
图片由energy.gov提供
生物产品是来自可再生生物资源的材料，化学药品和能源。新兴的生物产品的例子包括生物燃料，生物能源，基于淀粉和纤维素的乙醇，基于生物的粘合剂，生化试剂和生物塑料。由于传统石油基产品的价格上涨，石油使用对环境的影响以及许多国家都希望摆脱国外石油来源的影响，生物产品的新闻从未像2018年那样受到关注。源自生物资源的生物产品可以替代目前源自石油的许多燃料，化学品和塑料。
美国能源部概述了生物产品的生产如何依赖于许多相同的原料，基础设施，原料商品化以及对生物燃料生产至关重要的技术。例如，纤维素糖是制造生物燃料或生物产品的中间体。由于它们的相似性，从生物产品生产中获得的知识可以很容易地转化为生物燃料，而生物产品可以成为开发可能产生燃料的平台技术的一种手段。
为什么废物变绿了
人口的增长，城市密度和环境问题已导致填埋场出现问题。例如，回收了全球近一半废物的中国禁止进口某些塑料以及其他23种废物产品。那废物怎么了？它在澳大利亚，英国及其他地区的垃圾填埋场中泛滥成灾。一个新的产业进入了绿色环境：垃圾填埋采矿，这是实现增强的循环经济模型的工具。
但是，我们可以将垃圾填埋场视为一种潜在的资源，而不是一个问题，专门从事环境科学和化学工程的研究人员Yahya Jani说。“堆放在垃圾填埋场和露天堆放场的沉积废物中，有超过50％可作为能源回收或作为原材料再利用。这些材料可以在不同行业中用作辅助资源，而不会被遗忘或视为垃圾。” Jani解释说。
根据欧洲委员会2017年的数据，来自5亿欧洲居民的年产生废物中有60％（即18亿吨）最终被填埋。因此，随着全球这些系统面临的压力越来越大，废物处理的价值增加了，使废物产生产品的设施和技术在经济上对开发人员更具吸引力。
生物产品领域正在发生什么？
农业循环中每年生产约140亿吨生物质，其中近120亿吨/年基本上作为废物排放。废物-燃料和废物-产品行业正在以热能（热解，水热，气化和非热能技术）形式取得重大发展。
热解是材料在惰性气氛中在高温下的热分解。它涉及化学成分的变化，最常用于有机材料的处理。有机物的热解产生挥发性产物，并留下富含碳的固体残渣，称为炭。极度热解会残留大部分碳，称为碳化。水热合成将矿物质在高压下溶解于热水中。在由称为高压釜的钢制压力容器组成的设备中进行晶体生长，在其中将营养物与水一起提供。在生长室最热的一端，营养素溶质溶解，而在较冷的一端，营养素溶质沉积在籽晶上，生长出所需的晶体。气化是一组化学反应，利用有限的氧气来转化含碳原料变成合成气或合成气。它仅使用少量氧气，将其与蒸汽结合并在高压下煮熟。这引发了一系列反应，产生了主要由一氧化碳和氢气组成的气态混合物。许多生物产品初创企业一直在致力于废物转化。该领域的公司可以在Fulcrum BioEnergy，Red Rock Biofuels和RES Polyflow等开发人员与TCG，Velocys，Green Biologics等技术提供商之间相互帮助。
新闻中的生物产品开发人员
Fulcrum BioEnergy利用我们国家最丰富的资源之一-生活垃圾生产低碳，低成本的运输燃料。意识到美国存在根本的垃圾问题，即利用垃圾作为原料，Fulcrum正在从当地垃圾掩埋场中大量浪费垃圾，并将温室气体排放量减少了80％以上。其过程始于将MSW原料中的有机材料气化为合成气，该合成气主要由一氧化碳，氢气和二氧化碳组成。这种合成气经过费-托工艺净化和处理，生成了粗品，然后将其升级为喷气燃料或柴油。红岩生物燃料（RRB）产生了可吸入的可再生低碳喷气燃料和柴油。由于航空公司一直在积极寻求低碳喷气燃料以减少温室气体排放，仅民航业每年就将需要约15亿加仑的新可再生喷气燃料生产能力，以实现这一承诺。RRB正在建设生物精炼厂，以将废弃的木质生物质转化为可再生的喷气燃料和柴油燃料。该公司在具有森林和锯木厂残留物的生物量范围内使用费托工艺。RESPolyflow的专利能量回收技术可热解构以碳氢化合物为基础的材料，例如报废塑料和橡胶，并将其转化为可以销售的新型分子结构。燃料以及用于新聚合物生产的原料。该方法在大气压下的低温环境中进行，不需要催化剂。连续的物料输送系统可实现稳定且可预测的生产周期。最终产品的处理设备由不同的蒸馏和处理阶段组成，这些阶段将液体输出分为市场上可用的各种燃料和芳香族组分。新闻中的生物制品技术提供商
TGG Global设计，建造，销售，拥有和运营气化厂，能够将任何含碳原料（例如生物质，煤炭，石油焦炭或城市固体废物）转化为主要由氢气和氢气组成的合成气（Syngas）。一氧化碳（CO）。通过这种气化过程产生的合成气是一种清洁，干燥，灵活的燃料，可以通过以下方式燃烧：（1）燃烧以产生热量和电能；（2）通过几种不同的催化剂中的任何一种以产生液体，例如酒精和运输燃料，包括清洁燃料。燃烧的柴油，或（3）用于为多种应用提供纯氢气的燃料。Velocys的目标是开发一系列生物精炼厂，以生产可再生的喷气燃料和柴油，以满足快速增长且具有法律强制性的市场。其生物精炼厂将通过林业的残余物转化为可再生运输燃料，该过程通过气化和催化合成来制造柴油和喷气燃料。主要化学过程称为费托（FT）过程。它的经验包括较小规模的微通道FT技术。GreenBiologics生产可再生的特种化学品和配方产品，制造商将其用于快速消费品和工业产品领域，以利用可再生资源生产高性能产品。其100％可再生的正丁醇和丙酮技术被用于各种基于性能的市场和应用，包括特种涂料，个人护理，食品，制药，保健食品，消费燃料和塑料。
家喻户晓的品牌正在转向生物产品
在20世纪，几家公司研究了将废物转化为生物产品的概念。但是，当时设想的基础架构非常昂贵，以至于它们从未成为主流。如今，像Fulcrum BioEnergy或Red Rock Biofuels这样的开发商已经在建设100亿美元的炼油厂，而不是在寻找1亿至5亿美元的资本支出项目，对于一家初创企业而言，这仍然是一笔不小的数目。他们采用了最初为煤炭加工而开发的系统，并将其用于各种废物，从家庭垃圾到木材再到肥料。这些是规模较小的系统，可满足特定客户和地区的特定需求。
另外，一些公司正在成为最终产品的投资者或购买者。例如，由于国际政策的要求，航空公司（美联航，国泰航空，捷蓝航空，西南航空，澳洲航空，英国航空，加拿大航空）正在投资和购买生物燃料。杂货店（Whole Foods，泰森）和食品饮料公司（可口可乐）也在寻求可持续的废物处理，包装和减少环境足迹。
随着来自整个市场的利益相关者齐心协力以实现这些项目，对这些技术和流程的支持和需求正在加速增长。此外，由于这些项目的地方和区域性质，全球力量不太可能破坏进度。
总体而言，尽管如此，鉴于公司对生物燃料的兴趣重新出现，新的融资来源，新的原料和地区重点，我们很快就会看到可再生生物燃料和产品的安静增长。
Dean Hochman在Foter.com/CC BY上的照片以及美国国家档案馆在Foter.com上的照片
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