פיתוח חדש של צוות חוקרים מאוניברסיטת תל אביב מאפשר להפוך פסולת גולמית רטובה, שאנו זורקים לפח, לדלקים ביולוגיים נוזליים ומוצקים, זאת ללא צורך בייבוש של הפסולת.
החוקרים מעריכים כי ברמה הלאומית דלקים מוצקים שיופקו מפסולת אורגנית יכולים, בין השאר, לתת מענה לכשליש מכלל תצרוכת הדלק הימי בישראל.
המחקר נערך ע״י הדוקטורנטית מאיה מוצרי ובהובלת פרופ' אלכסנדר גולברג מהחוג ללימודי סביבה באוניברסיטת תל אביב. כמו כן, המחקר נערך בשיתוף בשיתוף המהנדס מיכאל אפשטיין, ושני חוקרים נוספים מאוניברסיטת תל אביב, פרופ׳ מיכאל גוזין מבית ספר לכימיה ופרופ׳ אברהם קריבוס מבית ספר להנדסה. המחקר פורסם בכתב העת Energy Conversion and Management: X.
בעיית הפסולת של ישראל הולכת ומחריפה. ב-2019, יוצרה פסולת עירונית בהיקף של כ- 5.8 מיליון טונות, ממוצע של כ- 1.76 ק"ג פסולת לנפש ליום, בכ-30% יותר מהממוצע באירופה. נתון זה עולה מדי שנה בכ-2.6% בממוצע. כיום, כ-80% מהפסולת הביתית בישראל מועברת לאתרי הטמנה. אתגר מיוחד מציבה הפסולת האורגנית, שמזיקה לסביבה באמצעות פליטת גזי חממה, היווצרות תשטיפים ומפגעי זיהום של אוויר, של מים, של אדמה, ובליווי ריח.
"פסולת אורגנית פולטת מתאן, שהוא גז חממה, ובנוסף מזהמת את מי התהום", מסביר פרופ' גולברג. "הטיפול בפסולת הוא נושא קריטי. אתרי הטמנה בישראל הולכים ומתמלאים, ולמרות השאיפה לצמצם את הטמנה למינימום נאלצים לפתוח אתרי הטמנה חדשים, כיון שאין פתרון אחר. היתרון הגדול בהצעה שלנו הוא שלא נצטרך כל כך הרבה אתרי הטמנה. העיריות משקיעות המון כסף על שינוע וטיפול בפסולת, וכאן אנחנו בוחנים פתרון שיאפשר לחסוך להן בהוצאות הטיפול".
בכדי להעריך את פוטנציאל הפסולת העירונית בישראל, החוקרים ניתחו את תוצאותיו של סקר ראשון מסוגו, שנערך ב-2018 ע"י et al E. Elimelech מאוניברסיטת חיפה . הסקר בדק את הרכב האשפה המיוצרת על ידי 190 בתי אב בחיפה במהלך שבוע ימים. מהסקר עלה שפסולת אורגנית מדידה מהווה כ- 36.4% מפסולת המזון וכ-16.4% מכלל הפסולת של משקי האב. הקטגוריה של הפסולת האורגנית המדידה מופתה ונמצא שהיא מורכבת מ-67% פירות וירקות, 14% לחמים, פסטות ודגני בוקר, 8% ביצים ומוצרי חלב, 5% תוצרי לוואי כמו קליפות ועורות, 3% בשר, דגים ועופות, 2% ממתקים ועוגיות ו-1% משקאות קלים.
"תוצאות סקר הפסולת היוו בסיס למודל הפסולת במחקר שלנו", אמר פרופ' גולברג, "בנינו ריאקטור רציף – שבהמשך יתאים לשימוש גם באנרגיה סולארית – כדי לחמם את הפסולת ל-280 מעלות צלזיוס, והצלחנו להוריד משמעותית את כמות המים והחמצן בדלק הביולוגי. מצאנו קטליזטורים זולים שמאפשרים לשלוט על הייחס בין תוצרי הדלק הביולוגי הנוזלי לתוצרי הדלק המוצק. דלק מוצק יכול לשמש כביו-פחם, ובעצם לקבע פחמן דו-חמצני לתקופות ארוכות. את הביו-פחם אפשר לשרוף בתחנות כוח כמו פחם רגיל. הדלקים ביולוגיים הנוזליים יכולים לאחר שדרוג, לשמש למטוסים, למשאיות ולספינות".
החוקרים מאוניברסיטת תל אביב הצליחו להפיק בהתבסס על המודל המייצג של הפסולת האורגנית המדידה - תוצרים של דלק נוזלי ביולוגי בתפוקה של עד 29.3% משקלי ודלק מוצק בתפוקה של עד 40.7% מחומר הגלם על בסיס יבש. החוקרים אומרים כי התהליך מתאים למעשה לטיפול בכל אשפה או שארית אורגנית רטובה למשל פסולת אורגנית ממפעלי מזון, פסולת אורגנית ממטבחים מוסדיים, מבתי חולים וכו'.
החוקרים מסכמים ואומרים: "הפקת דלקים ביולוגיים ממרכיב הפסולת האורגנית עשויה לסייע בצמצום של נפחי ההטמנה של פסולת עירונית ובכך לצמצם זיהומים סביבתיים של קרקע, מים ואוויר. כמו כן צמצום הטמנה יוביל לצמצום פליטות גזי חממה ולהקטנת התלות בנפט ופחם. בנוסף לכך, הפיכת פסולת לאנרגיה הוא פתרון מקומי לעצמאות ובטחון אנרגטי של ישראל". החוקרים הודו למדען הראשי של משרד האנרגיה ולחברת נוגה על התמיכה במחקר.
