2. MethodsA process concept was dev

2. Methods
A process concept was developed based on current state of the
art algae harvesting technologies. Two hypothetical production
scenarios were investigated: Scenario 1 used energy intensive
algae harvesting techniques dissolved air flotation (DAF) followed
by centrifugation to achieve 30% ds algae paste. In Scenario 2 less
energy intensive harvesting techniques flocculation/clarification
followed by belt pressing were used to achieve 20% ds algae paste.
A model was developed to estimate the material flows of the
processes; associated energy requirements for processing the algae
were then estimated based on values reported in published literature.
Operating parameters of a typical cane sugar mill in Louisiana
were used as inputs to the model. The CO2, energy and water resources
that could be made available for algae production from
the mill were then modeled based on the assumptions listed in
Table 1. The numbers in parenthesis indicate the typical ranges
found in the referenced literature. The main outputs of the model
with which the scenarios were compared were net energy ratio,
ER = (energy produced/energy consumed), and biodiesel production
(L/yr).
In general, algal biodiesel production can be described in the
following steps: (1) algae cultivation (includes paddlewheel mixing
and water pumping); (2) CO2 capture and delivery to the
ponds; (3) harvesting, also called dewatering; (4) drying; (5) oil
extraction; and (6) transesterification of the oil into biodiesel. A
compilation of published values of the energy requirement for each
step is shown in Fig. 2 (Chisti, 2008; Benemann, 1996; Sazdanoff,
2006). The values used in this study are shown in black.
Variation in the energy demand of each step reported by the
different authors adds uncertainty as to the feasibility of algal biofuels.
One important parameter – the energy content of the algae – can
range between 5 and 8 kWh/kg dry wt. depending on species and oil
content (Lardon, 2009). Therefore, in order for algal biodiesel production
to be thermodynamically feasible, the amount of energy
required to produce the algae and process it into useable fuel must
be less than this amount.
Fig. 2 shows that the total amount of energy required to produce
algae and convert it into algal biodiesel (the sum of all 6
steps) is less than the total amount of energy contained in the algae
using the assumptions of this study, indicating that the process
described is thermodynamically feasible. Since drying is the major
energy consuming step, and has the largest variation between
authors, the key to algal biofuel feasibility is ensuring that the energy
required in this step is well defined and minimized.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2. วิธีแนวคิดกระบวนการได้รับการพัฒนาตามสถานะปัจจุบันของการเทคโนโลยีการเก็บเกี่ยวสาหร่ายศิลปะ ผลิตสองสมมุติมีการตรวจสอบสถานการณ์: สถานการณ์ 1 ใช้พลังงานเร่งรัดเทคนิคการเก็บเกี่ยวสาหร่ายส่วนยุบ flotation อากาศ (เยอรมัน) ตามโดย centrifugation ให้สาหร่าย 30% ds วาง ในสถานการณ์สมมติ 2 น้อยพลังงานเร่งรัดเก็บเกี่ยวเทคนิค flocculation/ชี้ แจงตาม ด้วยกดสายพานก็จะประสบความสำเร็จ 20% ds วางสาหร่ายแบบได้รับการพัฒนาเพื่อประเมินขั้นตอนการวัสดุของการกระบวนการ ความต้องการพลังงานที่เกี่ยวข้องสำหรับการประมวลผลสาหร่ายได้แล้วประเมินตามค่าที่รายงานในเอกสารประกอบการเผยแพร่พารามิเตอร์การดำเนินงานของโรงงานผลิตน้ำตาลทรายโดยทั่วไปในรัฐลุยเซียนาใช้เป็นอินพุตกับรูปแบบการ ทรัพยากรน้ำ และพลังงาน CO2ที่สามารถทำพร้อมใช้งานสำหรับสาหร่ายผลิตจากโรงสีได้แล้วจำลองตามสมมติฐานในตารางที่ 1 ตัวเลขในวงเล็บระบุช่วงปกติพบในวรรณกรรมอ้างอิง แสดงผลหลักของแบบจำลองด้วยซึ่งสถานการณ์ได้เปรียบเทียบอัตราส่วนพลังงานสุทธิER = (พลังงานผลิต/พลังงานใช้), และการผลิตไบโอดีเซล(L/ปี)ทั่วไป ผลิตไบโอดีเซล algal สามารถอธิบายไว้ในการตอน: เพาะปลูกสาหร่าย (1) (มีแพดเดิลวีลผสมและสูบน้ำ); (2) จับ CO2 และจัดส่งไปบ่อ (3) เก็บเกี่ยว หรือที่เรียกว่าการแยกน้ำ (4) แห้ง (5) น้ำมันแยก และ (6) เพิ่มน้ำมันเข้าไปในไบโอดีเซล Aรวบรวมความต้องการพลังงานในแต่ละค่าเผยแพร่แสดงขั้นตอนใน Fig. 2 (Chisti, 2008 Benemann, 1996 Sazdanoff2006) ด้วยค่าที่ใช้ในการศึกษานี้จะแสดงสีดำรายงานการเปลี่ยนแปลงในความต้องการพลังงานของแต่ละขั้นตอนโดยการผู้เขียนแตกต่างกันเพิ่มความไม่แน่นอนเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของเชื้อเพลิงชีวภาพ algalพารามิเตอร์สำคัญ –พลังงานเนื้อหาของสาหร่ายสามารถช่วงระหว่าง 5 และไม่ 8 กิโลกรัมน้ำหนักแห้งขึ้นอยู่กับชนิดและน้ำมันเนื้อหา (Lardon, 2009) ดังนั้น ในการผลิตไบโอดีเซล algalการที่มี thermodynamically ปริมาณพลังงานต้องผลิตสาหร่ายและกระบวนการที่จะเป็นเชื้อเพลิงสามารถใช้ได้ต้องมีค่าน้อยกว่ายอดเงินนี้Fig. 2 แสดงที่จำนวนพลังงานที่ต้องใช้ในการผลิตสาหร่าย และแปลงเป็นไบโอดีเซล algal (ผลรวมของทั้งหมด 6ขั้นตอนต่อไป) น้อยกว่ายอดรวมของพลังงานที่มีอยู่ในสาหร่ายโดยใช้สมมติฐานของการศึกษานี้ ระบุที่กระบวนการอธิบายได้เป็นไปได้ thermodynamically การอบแห้งเป็น หลักการการบริโภคพลังงานขั้นตอน และมีการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดระหว่างผู้เขียน โครงการเชื้อเพลิงชีวภาพ algal คีย์จะมั่นใจได้ว่าพลังงานในนี้กำหนดไว้อย่างดี และลดการ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2. วิธีการ
แนวคิดกระบวนการได้รับการพัฒนาขึ้นอยู่กับสถานะปัจจุบันของ
เทคโนโลยีการเก็บเกี่ยวสาหร่ายศิลปะ สองการผลิตสมมุติ
สถานการณ์ที่ได้รับการตรวจสอบ: กรณีที่ 1 ใช้พลังงานเข้มข้น
เทคนิคการเก็บเกี่ยวสาหร่ายที่ละลายอยู่ในน้ำอากาศ (DAF) ตาม
โดยการหมุนเหวี่ยงเพื่อให้บรรลุ 30% วางสาหร่าย ds ในกรณีที่ 2 น้อยกว่า
พลังงานเทคนิคการเก็บเกี่ยวเข้มข้นตะกอน / ชี้แจง
ตามด้วยเข็มขัดกดถูกนำมาใช้เพื่อให้บรรลุ 20% วางสาหร่าย ds.
รุ่นที่ได้รับการพัฒนาในการประมาณการกระแสวัสดุของ
กระบวนการ ที่เกี่ยวข้องความต้องการพลังงานสำหรับการประมวลผลสาหร่าย
ประมาณนั้นขึ้นอยู่กับค่ารายงานที่ตีพิมพ์ในวรรณคดี.
พารามิเตอร์การดำเนินงานของโรงงานน้ำตาลอ้อยทั่วไปในรัฐหลุยเซียนา
ถูกนำมาใช้เป็นปัจจัยการผลิตรูปแบบ ทรัพยากรพลังงาน CO2 และน้ำ
ที่อาจจะทำให้มีการผลิตสาหร่ายจาก
โรงงานถูกจำลองจากนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ระบุไว้ใน
ตารางที่ 1 ตัวเลขในวงเล็บระบุช่วงปกติ
ที่พบในวรรณกรรมอ้างอิง เอาท์พุทหลักของรูปแบบ
ที่สถานการณ์ที่ถูกเมื่อเทียบเป็นอัตราส่วนพลังงานสุทธิ
ER = (พลังงานที่ผลิต / พลังงาน) และผลิตไบโอดีเซล
(ลิตร / ปี).
โดยทั่วไปผลิตไบโอดีเซลสาหร่ายสามารถอธิบายใน
ขั้นตอนต่อไปนี้: (1) การเพาะปลูกสาหร่าย (รวมถึงการผสมขับเคลื่อน
และสูบน้ำ); (2) การจับ CO2 และจัดส่งไปยัง
บ่อ; (3) การเก็บเกี่ยวเรียกว่า Dewatering; (4) การทำแห้ง (5) น้ำมัน
สกัด; และ (6) transesterification ของน้ำมันเป็นไบโอดีเซล
การสะสมของค่าการตีพิมพ์ของความต้องการพลังงานสำหรับแต่ละ
ขั้นตอนที่แสดงในรูป 2 (Chisti 2008; Benemann 1996; Sazdanoff,
2006) . ค่าที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้จะปรากฏในสีดำ
การเปลี่ยนแปลงในความต้องการพลังงานของแต่ละขั้นตอนการรายงานจาก
ผู้เขียนที่แตกต่างกันจะเพิ่มความไม่แน่นอนที่จะเป็นไปได้ของเชื้อเพลิงชีวภาพสาหร่าย.
หนึ่งตัวแปรที่สำคัญ - พลังงานของสาหร่าย - สามารถ
ช่วงระหว่าง 5 และ 8 กิโลวัตต์ / กิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ขึ้นอยู่กับชนิดและน้ำมัน
เนื้อหา (Lardon 2009) ดังนั้นเพื่อการผลิตไบโอดีเซลสาหร่าย
จะเป็นไปได้ต่อความร้อนปริมาณของพลังงานที่
จำเป็นในการผลิตสาหร่ายและกระบวนการมันเป็นเชื้อเพลิงสามารถใช้ได้จะต้อง
ไม่น้อยกว่าจำนวนนี้.
รูป 2 แสดงให้เห็นว่าจำนวนของพลังงานที่จำเป็นในการผลิต
สาหร่ายและแปลงเป็นไบโอดีเซลสาหร่าย (ผลรวมของทั้งหมด 6
ขั้นตอน) น้อยกว่าจำนวนของพลังงานที่มีอยู่ในสาหร่าย
โดยใช้สมมติฐานของการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่ากระบวนการ
ที่อธิบายไว้ เป็นไปได้ thermodynamically ตั้งแต่การอบแห้งเป็นหลัก
พลังงานขั้นตอนการบริโภคและมีการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดระหว่าง
ผู้เขียนที่สำคัญในความเป็นไปได้เชื้อเพลิงชีวภาพสาหร่ายจะมั่นใจว่าพลังงานที่
จำเป็นต้องใช้ในขั้นตอนนี้ถูกกำหนดไว้อย่างดีและลดลง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2 . วิธีการ
กระบวนการแนวคิดนี้ได้รับการพัฒนาอยู่บนพื้นฐานของสถานะปัจจุบันของศิลปะ
สาหร่ายเก็บเกี่ยวเทคโนโลยี สองสถานการณ์การผลิต
สมมุติเกิดสถานการณ์ที่ 1 ใช้พลังงานเข้มข้น
สาหร่ายเก็บเกี่ยวเทคนิคการลอยตัวด้วยอากาศละลาย ( DAF ) ตาม
โดยการเหวี่ยงแยกเพื่อให้บรรลุ 30% DS สาหร่ายหมัก ในสถานการณ์ที่ 2 น้อยกว่า
พลังงานมาก เก็บเกี่ยวเทคนิค Flocculation ชี้แจง /
ตามด้วยการกดเข็มขัดที่ใช้เพื่อให้บรรลุ 20% DS สาหร่ายหมัก .
รูปแบบถูกพัฒนาขึ้นเพื่อคำนวณการไหลของวัตถุดิบของ
กระบวนการ ; เชื่อมโยงความต้องการพลังงานสำหรับการประมวลผลสาหร่าย
แล้วประเมินตามค่ารายงานเผยแพร่วรรณกรรม .
พารามิเตอร์ปฏิบัติการของโรงงานอ้อยทั่วไปในหลุยเซียน่า
ถูกใช้เป็นปัจจัยการผลิตเพื่อรูปแบบ ลดทรัพยากร
พลังงานและน้ำที่สามารถให้บริการเพื่อการผลิตสาหร่ายจาก
โรงสีจึงออกแบบตามสมมติฐานที่จดทะเบียนใน
โต๊ะ 1 ตัวเลขในวงเล็บแสดงช่วงปกติ
พบในการอ้างอิงวรรณคดี ผลผลิตหลักของแบบจำลอง
ซึ่งสถานการณ์ถูกเปรียบเทียบอัตราส่วนพลังงานสุทธิ
เอ้อ = ( ผลิตพลังงาน / พลังงานที่บริโภคและผลิตไบโอดีเซล )
( L / yr ) .
ในทั่วไปการผลิตไบโอดีเซล สาหร่าย สามารถอธิบายใน
ขั้นตอนต่อไปนี้ : ( 1 ) การปลูกสาหร่าย ( รวมถึงการสูบน้ำและเกิดการหมุนผสม
) ; ( 2 ) ดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และจัดส่งไปยัง
บ่อ ( 3 ) การเก็บเกี่ยว เรียกว่ารีด ; ( 4 ) การอบแห้ง ; การสกัดน้ำมัน
; ( 5 ) และ ( 6 ) ตัวเร่งปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของน้ำมันเป็นไบโอดีเซล เป็นการรวบรวมหัวข้อ
ค่าความต้องการพลังงานสำหรับแต่ละ
ขั้นตอนที่แสดงไว้ในรูปที่ 2 ( จิสติ , 2008 ; benemann , 1996 ; sazdanoff
, 2006 ) ค่าใช้ในการศึกษานี้ แสดงในสีดำ .
การเปลี่ยนแปลงในความต้องการพลังงานของแต่ละขั้นตอนที่รายงานโดยผู้เขียนที่แตกต่างกันเพิ่มความไม่แน่นอน
ถึงความเป็นไปได้ของสาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพ .
หนึ่งพารามิเตอร์เพิ่มปริมาณพลังงานของสาหร่ายทั้ง
ช่วงระหว่าง 5 และ 8 หน่วย / กิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ขึ้นอยู่กับชนิด และ น้ำมัน
เนื้อหา ( lardon , 2009 ) ดังนั้น เพื่อให้สาหร่ายผลิตไบโอดีเซล
เป็น thermodynamically เป็นไปได้ ปริมาณของพลังงาน
ต้องผลิตสาหร่ายและกระบวนการมันเป็นเชื้อเพลิงที่ใช้จะน้อยกว่ายอดเงินนี้
.
รูปที่ 2 พบว่า ปริมาณของพลังงานที่จำเป็นในการผลิต
สาหร่ายและแปลงเป็นสาหร่ายไบโอดีเซล ( ผลรวมของทั้งหมด 6
ขั้นตอน ) น้อยกว่าผลรวมของพลังงานที่มีอยู่ในสาหร่าย
ใช้สมมติฐานของการศึกษานี้ แสดงให้เห็นว่ากระบวนการ
อธิบายเป็น thermodynamically ไปได้ เนื่องจากการอบแห้งเป็นหลัก
พลังงานใหญ่ที่สุดขั้นตอนและมีความผันแปรระหว่าง
เขียน คีย์สาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพ ความเป็นไปได้ คือมั่นใจว่าพลังงานที่ใช้ในขั้นตอนนี้เป็นอย่างดี
าลดลง