从废弃物到燃料：新方法可在90秒内将用过的咖啡渣转化为优质燃料

全球咖啡消费每年至少产生1800万吨 的废咖啡渣。其中大部分废弃物被送往垃圾填埋场或进行焚烧处理，从而产生温室气体并造成环境污染。 虽然用过的咖啡渣作为能源具有巨大潜力，但其高含水率长期以来一直是一个障碍，因为将其转化为燃料或碳产品通常需要耗能巨大的预干燥过程，这使得大规模利用这种能源在经济上不可行。

韩国地球科学与矿产资源研究所的研究人员开发出一种工艺，只需90秒即可将湿的用过的咖啡渣转化为高质量的生物炭，且无需事先进行干燥或油脂提取。 该工艺提供了一种快速、节能的方法，可将含水量高的有机废弃物转化为有用的燃料和碳基材料。该研究成果已发表于《化学工程杂志》（）上发表。

该工艺采用火焰等离子热解（FPP）技术，在常压等离子体环境下，利用燃烧液化石油气（LPG）和压缩空气产生的约800–900°C （1,472–1,652°F）的等离子火焰，从而无需预干燥。 强烈的热量迅速汽化了生物质颗粒内部的水分，由此产生的压力积聚引发了微观的“爆米花效应”爆炸，这不仅促进了碳化过程，还形成了高孔隙率结构，从而将水分从障碍物转化为蒸汽活化剂，加速反应并提高产品质量。 在优化条件下，仅需90秒即可实现完全转化，质量减少率达83.3%。

所得的生物炭既可作为可再生固体燃料，也可作为用于环境和工业领域的高价值碳材料。此外，FPP工艺还具有应用于各种高含水率有机废物的潜力，例如食品废弃物、污水污泥和农业残余物。 其紧凑的设计和超快的处理速度使其特别适合用于分散式、现场的“垃圾发电”设施，在这些设施中，资源回收工作往往因运输和干燥成本而受阻。