超音波処理と再生可能燃料
バイオディーゼル、バイオエタノール、バイオガスは、有機物をグリーン燃料に変換する3つの方法である。超音波処理は、エネルギー収量と変換効率を向上させる。
石油価格が高騰する中、再生可能燃料の需要が高まっている。バイオディーゼル、バイオエタノール、バイオガスのようなグリーン燃料の生産に超音波技術を応用することで、技術的・商業的効率が向上する。
植物油と動物性脂肪からのバイオディーゼル
バイオディーゼルは再生可能な燃料で、石油から作られるディーゼル燃料の代替としてディーゼルエンジンに使用することができる。バイオディーゼルは、植物油、動物性脂肪、油脂などの原料をトランスエステル化することによって製造される。最も一般的な原料は、大豆、菜種、大豆油などである。 藻類油.バイオディーゼルの製造は、アルコール（メタノールまたはエタノール）との触媒反応を伴う。油脂とアルコールの超音波混合は、反応速度と収率を大幅に向上させる。これにより、投資コストと運転コストが削減される。
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デンプンと砂糖からのバイオエタノール
バイオエタノールは、ガソリンの代替燃料として使用されている。トウモロコシ、小麦、ジャガイモ、サトウキビ、米、その他の穀物から発酵によって作られる。酵母を使って、これらの作物に含まれるデンプンや糖分をエタノールに発酵させる。 超音波崩壊 細胞構造と 細胞内物質の抽出 は粒子径を小さくし、液化の際に酵素により大きな表面積をさらす。これにより、デンプンと糖の生物学的利用能が向上し、より迅速で完全な発酵が行われ、より多くのエタノールが得られる。
廃棄物と汚泥からのバイオガス
地方自治体の有機廃棄物、下水汚泥、泥、糞尿はバイオガスの供給源となる。このような材料を好気性または嫌気性消化槽で処理することにより、有機材料がバイオガスに変換される。超音波 有機物の分解 消化の前に、材料の構造を変化させ、酵素を放出して活性化させる。これにより、有機物の消化が改善され、処理の迅速化、ガスの増加、残留汚泥の減少につながる。その結果、既存の消化槽の能力が向上し、処理コストが削減される。
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超音波エネルギーバランス
上述した処理は、それほど多くの超音波エネルギーを必要としない。一般的に、超音波処理による余剰エネルギーは、超音波の発生に使用されるエネルギーを補います。Hielscherの超音波装置は、全体として 85％以上の効率.これは、電気エネルギーの85％以上が機械エネルギーによって変換され、液体に供給されることを意味する。プロセスの実際のエネルギー所要量は、ベンチトップ・スケールで1kWの超音波プロセッサーを使って小規模に決定することができる。このようなベンチトップ試験から得られたすべての結果は、以下のようになる。 スケールアップが容易.Hielscherは工業用超音波処理装置を世界中に供給しています。最大 単一機器あたり16kWの出力工場の規模や処理能力に制限はない。