Liquefazione idrotermica
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La liquefazione idrotermica (in inglese: Hydrothermal liquefaction, HTL) è un processo di depolimerizzazione termica utilizzato per convertire la biomassa umida e altre macromolecole in biopetrolio a temperatura moderata e alta pressione.[1] Il biopetrolio ha un'elevata densità energetica con un potere calorifico inferiore di 33,8-36,9 MJ/kg e 5-20% in peso di ossigeno e sostanze chimiche rinnovabili.[2][3]
La reazione solitamente coinvolge catalizzatori omogenei e/o eterogenei per migliorare la qualità dei prodotti e le rese.[1] Il carbonio e l'idrogeno che compongono un materiale organico, come la biomassa, la torba o i carboni di bassa qualità (lignite) vengono convertiti termochimicamente in composti idrofobici a bassa viscosità e alta solubilità. A seconda delle condizioni di lavorazione, il carburante può essere utilizzato per motori pesanti, inclusi quelli marini e ferroviari, o trasformato in carburanti per autotrazione, come gasolio, benzina o carburanti per l'aviazione.[4]
Il processo può essere significativo per la comprensione della formazione dei combustibili fossili.[5] La pirolisi anidra, riscaldamento in assenza di acqua, è stata a lungo considerata un processo naturale durante la catagenesi dei cherogeni in combustibili fossili. Successivamente è stato scoperto che l'acqua sotto pressione provoca una scomposizione più efficiente dei cherogeni a temperature più basse che senza di essa. Il rapporto isotopico del carbonio del gas naturale suggerisce anche che l'idrogeno dell'acqua sia stato aggiunto durante la formazione del gas.