14/04/2015 - Ein Projekt zielt darauf ab, den Trocknungsprozess von Kaffeebädern für den Einsatz als Biokraftstoff zu verbessern

Menéame

Schätzungen zufolge werden jährlich 8 Mio. Tonnen Kaffeegäste. Nur etwa 50 Prozent dieser Gräser, 4 Millionen Tonnen, werden von der löslichen Kaffeeindustrie energetisch genutzt, der Rest nicht.

Mit dem Ziel, diese Nutzung zu verbessern, haben Forscher der Universität Jaen (UJA) arbeiten an einem Projekt, bei dem die Energieeffizienz bei der Trocknung der Kaffeebäche durch die Kinetik ihrer Trocknung angestrebt wird, da daraus Biokraftstoffe gewonnen werden.

Einer der Hauptforscher des Projekts "Modellierung und Steuerung des rotierenden Trockners Trester" ist der Forscher an der Universität von Jaén, Francisco Javier Gómez de la Cruz, der behauptet, dass seit langem in den Vereinigten Staaten und im Vereinigten Königreich Studien durchgeführt werden, um diese Gärten aus dem Kaffee zu holen, "da 15 Prozent davon Öl enthalten, aus dem nach dem Entfetten Biodiesel gewonnen wird."

Der Kaffee, der aus dem Kaffeepressen in einer Cafeteria oder in einer löslichen Kaffeeindustrie gewonnen wird, hat eine Feuchtigkeit zwischen 60 und 70 Prozent, so dass der Schlüssel zur Gewinnung von Biokraftstoffen aus diesem großen Nebenprodukt die Trocknung ist. "Es ist wichtig, mindestens bis zur Gleichgewichtsfeuchte zu trocknen, die bei etwa 7 Prozent feucht ist," versichert Gomez vom Kreuz.

Verschiedene Biokraftstoffe

Aus den Kaffeebädern werden mehrere Biokraftstoffe gewonnen. Biodiesel stammt aus Fetten. Um die Fette aus den Gräsern des Kaffees zu extrahieren, muss man trocknen, "weil man den Gräben ein Lösungsmittel geben muss, um das Fett zu extrahiert, wie es bei Alpeoruja der Fall ist," sagt er. Mit diesem Öl, das etwa 150 Gramm jedes Kilogramms trockenen Pose ist, aus der Umesterung (chemischer Prozess, durch den Öle mit Alkohol (Eethanol oder Methanol) kombiniert werden, um eine Reaktion zu erzeugen, die Fettsäuren erzeugt), wird Biodiesel gewonnen. Diese Kaffeeböcke können auch Zucker enthalten, wie sie aus dem Torrefacto-Kaffee gewonnen werden, der durch Gärung zu Bioethanol führt. "Auch durch Prozesse, wie eine langsame Pyrolyse bei niedriger Temperatur, kann man Bioöle erhalten," betont er.

Der verbleibende Rückstand, die geölten und zuckerfreien Gräser, kann gepresst, gepeinigt und in kleine Röhrchen umgewandelt werden, wie es bei Holzsplittern der Fall ist, um als Brennstoff in Biomassekesseln zu dienen und elektrische und thermische Energie zu erzeugen.

Er hielt es für am besten möglich, es auf diese Art zu verwenden, 100 Prozent der trockenen Gräser zu bekämpfen und sie zu Heizkesseln für die Wärme- und elektrische Energieerzeugung zu bringen. Dazu bedarf es einer großen chemischen Industrie." In diesem Sinne ist die Rentabilität dieser Trocknung des Kaffeespots in der löslichen Kaffeeindustrie, weil sie Millionen von Kilogramm Kaffeeposen pro Jahr erzeugt. Historisch gesehen haben Länder wie Kolumbien und Brasilien feuchte Kaffeebäder mit der daraus resultierenden enormen Abnahme der Verbrennungsleistung genutzt. "Es ist nicht gleich, ein Nebenprodukt zu verbrennen, das eine Gleichgewichtsfeuchte hat, praktisch 7 Prozent, als mit einer Luftfeuchtigkeit von 60 Prozent, da die Menge der Energie, die man erzeugen muss, um dieses Wasser zu verdampfen, sehr groß ist und die Verbrennungsleistung stark abnimmt." In der Tat haben sich Cafés aus Kolumbien mit Francisco Javier Gómez in Verbindung gesetzt, "um mich um Rat zu fragen, welche Geräte nützlich wären, um groß zu trocknen, weil diese Unternehmen 3 oder 4 Tonnen pro Stunde trocknen müssen."

Arbeitsmittel

Der Beitrag seines Forschungsteams (mit Fernando Cruz Peragona, Pedro José Casanova Peláez und José Manuel Palomar Metzger) ist in der Studie über die Trocknungskinetik enthalten: die Trocknungszeiten, die Trocknungsrate (dies ist die Veränderung der Feuchtigkeit im Laufe der Zeit), die Verteilungs- und Kongreßparameter (die Phänomene der Wärme- und Massenübertragung), um in großem Maßstab angewendet zu werden.

Alle Messungen wurden in einem Trocknungstunnel durchgeführt, dessen Ergebnisse in einem experimentellen rotierenden Trockner durchgeführt werden, der sich im Labor für thermische Maschinen und Motoren der Polytechnischen Hochschule in Jaén (EPSJ) befindet.

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 Büro für Kommunikation der UJA (C.Q.R.)

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