Пелети зі шкаралупи горіхів кешью

Пелети з шкаралупи горіхів кеш’ю (CNSP) — це вид палива з біомаси, що виробляється шляхом ущільнення шкаралупи горіхів кеш’ю (Anacardium occidentale), які є поширеними відходами сільського господарства. Глобальна промисловість переробки кеш’ю щороку генерує мільйони тонн цих відходів, особливо в основних виробничих регіонах, таких як В’єтнам, який тільки виробляє понад 1,5 мільйона метричних тонн лушпиння кешью щороку. Ці раковини, які традиційно вважалися відходами, тепер визнані цінним відновлюваним ресурсом для виробництва енергії. Перетворення цих відходів на гранули забезпечує стійкий метод управління відходами, одночасно сприяючи циркулярній економіці, перетворюючи побічний-сільськогосподарський продукт на цінне джерело енергії.

Виробництво CNSP включає в себе кілька основних етапів. По-перше, сиру шкаралупу горіхів кешью збирають із заводів з переробки кешью. Ці оболонки потім висушуються, щоб зменшити вміст вологи, що має вирішальне значення для подальшого ефективного спалювання. Висушену шкаралупу подрібнюють на дрібні частки, а потім стискають під високим тиском, щоб утворити щільні циліндричні гранули, як правило, діаметром 6–8 мм і довжиною 10–30 мм. У деяких варіаціях процесу природні сполучні речовини, такі як гліцерин, можуть додаватися для покращення когезії гранул, у результаті чого продукти класифікуються як CNSGP (гліцеринові гранули з шкаралупи горіха кешью). Природний лігнін, присутній у біомасі, діє як сполучний агент під час цього процесу, допомагаючи утворювати стабільні, міцні гранули, придатні для обробки та транспортування.

CNSP мають відмінні хімічні та фізичні властивості, які роблять їх придатними як паливо. Основні характеристики включають:

• Вміст вологи: зазвичай близько 14,95%, що сумісно з іншими видами палива з біомаси, такими як гранули з евкаліптової тирси (15%).
• Насипна щільність: приблизно 1030 ± 40 кг/м³, що вказує на високий потенціал ущільнення та стиснення.
• Летючі речовини: високий вміст близько 88,09%, що впливає на поведінку горіння, сприяючи швидкому термічному розкладанню.
• Вміст золи: відносно низький, приблизно 1,20%, що є перевагою, оскільки мінімізує залишки після згоряння.
• Фіксований вуглець: важливий компонент для тривалого виділення енергії під час згоряння.
• Теплотворна здатність: коливається в межах 4200–4800 ккал/кг, що забезпечує високий вихід енергії, який можна порівняти з багатьма деревними гранулами.

Ці властивості часто відповідають або перевищують міжнародні торговельні стандарти палива з біомаси, забезпечуючи їх якість і ефективність у різних сферах застосування.

Спалювання CNSP було проаналізовано в різних сценаріях, зокрема для промислового застосування. Ключові результати аналізу горіння включають:

• Температурний профіль: під час згоряння CNSP досягає середніх температур близько 295,00 ± 89,47 градусів у зоні згоряння.
• Характеристики викидів: при спалюванні CNSP утворюється нижча концентрація монооксиду вуглецю (CO) і оксидів азоту (NOx) порівняно з гранулами, що містять зв’язуючі речовини гліцерину (CNSGP). Значення питомих викидів включають приблизно 2901 ± 499 ppm CO та 39,83 ± 10,91 ppm NOx.
• Ефективність: високий вміст летючих речовин у CNSP сприяє швидшому згорянню та підвищенню температури газів, що виділяються, що робить процес ефективнішим.

Ці властивості горіння демонструють, що CNSP є життєздатною та відносно чистішою -альтернативою викопного палива для промислового опалення.

CNSP пропонують значні екологічні переваги, сприяючи валоризації сільськогосподарських відходів. Їх використання зменшує залежність від не-відновлюваних джерел енергії, як-от вугілля, і мінімізує вплив на навколишнє середовище, пов’язаний із утилізацією відходів. З економічної точки зору CNSP представляє-рентабельну альтернативу паливу. Вони часто на 10–15% дешевші за деревні пелети, але мають подібну теплотворну здатність, що робить їх привабливими для промислових покупців. Стабільні та рясні постачання сировини з переробних підприємств кеш’ю, особливо в таких країнах, як В’єтнам, забезпечують стабільне виробництво та підтримують місцеву економіку, додаючи цінність потокам сільськогосподарських відходів.

CNSP в основному використовуються як тверде біопаливо в різних промислових умовах, включаючи:

• Промислові котли: забезпечення тепла для виробничих процесів.
• Електростанції на біомасі: служать відновлюваним джерелом палива для виробництва електроенергії.
• Керамічна та текстильна промисловість: там, де потрібне постійне високотемпературне-нагрівання.

Світовий ринок пелет з біомаси, включаючи CNSP, швидко розширюється. Такі країни, як Японія та Південна Корея, є основними імпортерами, причому Японія імпортує понад 3,5 мільйона метричних тонн пелет з біомаси щорічно. Європейський Союз також збільшує імпорт біомаси в рамках своєї стратегії поступової відмови від використання вугілля та досягнення вуглецевої нейтральності до 2050 . Цей зростаючий попит підкреслює стратегічну важливість CNSP у світовому ландшафті відновлюваної енергії.