据美国《侨报》报道,旅美华裔科学家、戴维斯加州大学农业工程系教授张瑞红研制的厌氧分级干式发酵系统于近日举行了落成启动典礼。在近300位美国联邦、州府、地方官员、学术专家、产业领袖及新闻媒体的见证下,张瑞红启动了系统,展示了将垃圾转化为新能源的效能。美国国会议员丹·朗仁(Dan Lungren)、中国驻旧金山总领馆总领事彭克玉等应邀出席。
一吨垃圾可满足十户家庭一天电力
张瑞红教授将第一铲垃圾送入她研制的厌氧分级干式发酵系统,这成为加州新能源希望的焦点。这些以残羹剩饭等废弃物为主的垃圾被转化为甲烷气(可驱动汽车和发电)、燃料电池所需的氢气以及农作物所需的有机肥料,实现了废品变宝。借助戴维斯加州大学的这一新技术示范系统,旧金山湾区数家大餐馆每天丢弃的数吨垃圾从当天起将变成清洁的再生能源。在正常工作状态下,该系统可用1吨垃圾生产出够10个家庭一天消耗的电力。系统每周可“吞食”8吨餐饮业垃圾,且处理能力和产量将逐步提升。
这个美国近八年来最大的新技术示范系统由戴维斯加州大学生物和农业工艺学华裔教授张瑞红研制。经大学许可,奥斯特动力系统公司(Onsite Power Systems Inc)购买了张瑞红教授的专利,将其商业化。该项目由当地政府和个人联合进行,目标是结束将餐饮业和园林业有机废弃物掩埋处理的历史,将其转化为更清洁的能源。
技术关键是快速发酵菌
张教授的新系统不同于以往类似系统的关键在于:它处理的垃圾种类更多,包括固体和液体两类,例如剩饭菜、修剪植物产生的枝叶废弃物、动物粪便和米糠等。生产处理过程比以往类似系统加快一倍,同时可生产出两种能源气体(甲烷气和氢气),而以往设备只能生产甲烷气。其产品可直接发电、发热,并驱动汽车、卡车和大客车。张瑞红告诉记者:“技术关键是戴维斯加州大学的学生和我在实验室里发现了可以加速发酵过程的细菌,这些细菌能将有机废弃物变成高质量的可大规模生产的民用燃料。目前的产品中试阶段就是观察这些细菌在5万至30万加仑废弃物和废水中的工作效率。”她还介绍,该系统汇集了机械、工程、计算机、检测和无线电系统的综合技术,是生物与工程结合的系统。
华裔教授成就获赞誉
张瑞红教授研制的厌氧分级干式发酵系统的突破点在于发酵新工艺,使干物质含量在30%以上的有机废弃物成为新能源的直接原料,且生产过程中无需另外加水。彭克玉大使对记者表示:“很高兴这样一个具有技术突破的新能源科研成果来自一位中国留学生、学者。虽然她现在已是美国公民,但我们仍然为她感到骄傲。”张瑞红教授1963年出生于中国内蒙古,从小学习成绩优异,高一后考入内蒙古农学院,1988年从中国东北农业大学研究生毕业后赴美国伊利诺伊大学留学,获生物农业工程博士学位,曾于2003年获得美国农业生物工程学会青年学者奖。