聚变先生。如果您是《回到未来》三部曲的粉丝,您会认出这是那个类似Cuisinart的机器的名字,它将啤酒和香蕉皮转化为核能,为著名的“通量电容器”提供动力,使埃米特·布朗博士能够进行时间旅行。根据国防生命科学公司总裁杰里·华纳的说法,这也是一种新型移动炼油厂的名称——“不管我们是否喜欢”——它将厨房垃圾转化为燃料,并最终转化为电力。国防生命科学公司是一家协调研究以为美国陆军建造这种机器的第一个工作原型机的公司。
真正的“聚变先生”,或者用军队的术语来说“战术混合炼油厂”,它将典型厨房产生的垃圾——食物、塑料、纸张——加工成燃料,用于驱动标准的柴油发电机。这个炼油厂大约有一辆面包车的大小——长13.3英尺,宽8英尺,高8英尺——它可以为一台能够输出150安培电力的发电机提供90%的能源需求。
它通过并行流程工作。首先对垃圾进行分类——这已经是军队野战厨房(其首个潜在应用场所)的标准做法——然后通过工业级粉碎机进行粉碎。华纳说,由此产生的“难看的糊状物”会分离成更多的液态有机物,这些有机物会流入生物催化罐,而更多的固体物质——塑料——则会进入气化室。在罐内,酶和酵母——为了安全起见,还添加了少量的抗生素——将有机糊状物消化成乙醇。在气化炉内,塑料颗粒在600摄氏度的温度下转化为气体。
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华纳指出:“当引入废弃物时,您可以在一小时内从气化炉中产生气体,并在六小时后开始获得乙醇。大约在12小时内,您可以将柴油燃料的替代率提高到90%以上”。“它的规模被设计为在24小时内处理大约2500磅的混合垃圾。”
两种产生的燃料——乙醇和气体——然后在标准的柴油发动机中燃烧以发电。在这台发电机可以产生的150安培电流中,炼油厂的内部运作只需要大约13安培,并且产生的唯一废物是在气化过程中留下的细灰,需要每48小时清除一次。前步兵华纳说:“它只是以与处理垃圾相同的过程被清除出去。”“只不过现在您的问题只有原来的三十分之一。”
在普渡大学建造的原型机耗资95万美元,其中大部分来自军队。更多的测试和演示正在进行中,工程师们乐观地认为,它可能能够实现更高的效率——将柴油需求降低到燃料混合物的百分之一或百分之二。“那里还有更多的能量,”华纳说。“[塑料]只是固化的石油。”
国防生命科学公司及其合作伙伴希望在一年内以原型机大约三分之一的成本,以另一个更严肃的名称推出“聚变先生”并供购买。他们还在关注军事应用以外的领域。华纳补充说:“您可能会进入一栋大型摩天大楼,让他们在建筑物内管理他们的固体废物流。”“您可以消除发电机并将其连接到锅炉,从而满足建筑物的部分热水和供暖需求。” 废物的未来似乎肯定是能源。