美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家開發(fā)出一種名為“甲烷捕集厭氧消化”（MAAD）的新技術(shù)，能將高濃度有機(jī)廢水轉(zhuǎn)化為可持續(xù)航空燃料（SAF），未來有望將航空業(yè)的溫室氣體排放量大幅削減70%。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期美國(guó)化學(xué)會(huì)期刊《可持續(xù)化學(xué)與工程》雜志。

研究示意圖。圖片來源：《可持續(xù)化學(xué)與工程》雜志

在最新研究中，研究團(tuán)隊(duì)以啤酒廠和奶牛場(chǎng)的富碳廢水作為原料，借助其開發(fā)的MAAD技術(shù)，不僅將有機(jī)碳從這些高濃度廢物流中去除，還為航空業(yè)制造出了低碳可持續(xù)燃料。

厭氧消化是一種將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為甲烷，再轉(zhuǎn)化為生物燃料的成熟技術(shù)。MAAD技術(shù)專注于生產(chǎn)揮發(fā)性脂肪酸（如丁酸，這些脂肪酸可以升級(jí)為SAF）和乳酸。團(tuán)隊(duì)還開發(fā)出一種電化學(xué)分離方法，來提高M(jìn)AAD的效率，從而提高了脂肪酸的濃度和產(chǎn)量，并降低了生產(chǎn)成本和毒性。

團(tuán)隊(duì)模擬了3種可能的從廢水到SAF的轉(zhuǎn)化路徑，并將其與化石燃料生產(chǎn)的傳統(tǒng)噴氣燃料進(jìn)行比較。結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)噴氣燃料生產(chǎn)過程相比，這種廢水—SAF途徑顯著減少了碳排放。