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विशेष अंक "बायोचार-बायोएनेर्जी प्रोडक्शन सिस्टम"

का एक विशेष अंकप्रक्रियाओं (आईएसएसएन 2227-9717)। यह विशेष अंक अनुभाग का है "पर्यावरण और हरित प्रक्रियाएं".

पांडुलिपि प्रस्तुत करने की समय सीमा:बंद (30 नवंबर 2021) | 4573 . द्वारा देखा गया

विशेष अंक संपादक

डॉ अली मोहम्मदिक
ईमेलवेबसाइट
अतिथि संपादक
इंजीनियरिंग और रासायनिक विज्ञान विभाग, कार्लस्टेड विश्वविद्यालय, 651 88 कार्लस्टेड, स्वीडन
रूचियाँ: बायोचार; कृषि अपशिष्ट प्रबंधन; टिकाऊ फसल प्रणाली; मिट्टी की विषाक्तता और पर्यावरणीय प्रभाव; कार्बन साइकिलिंग
एमडीपीआई पत्रिकाओं में विशेष अंक, संग्रह और विषय

विशेष अंक सूचना

प्रिय साथियों,

इस विशेष अंक "बायोचार-बायोएनेर्जी प्रोडक्शन सिस्टम्स" का उद्देश्य इस महत्वपूर्ण क्षेत्र से संबंधित वैज्ञानिक साहित्य में जितना संभव हो सके, इसके महत्व को उजागर करना और अत्याधुनिक अग्रिमों के प्रसार के लिए एक मंच प्रदान करना है। इस क्षेत्र में। विषयों में शामिल हैं, लेकिन इन तक सीमित नहीं हैं:

  • उच्च मूल्य उत्पादन प्रणालियों में लाभ बढ़ाने के लिए इंजीनियरिंग बायोचार-बायोएनेर्जी प्रक्रियाएं;
  • बायोचार सिस्टम में जैविक कचरे के उपयोग से ऊर्जा और संसाधन वसूली का मूल्यांकन करने के लिए सामग्री प्रवाह विश्लेषण मॉडल का विकास;
  • नए स्रोतों और विभिन्न उत्पादन स्थितियों से बायोचार के गुण;
  • जैव-प्रक्रियाओं में एक योज्य के रूप में बायोचार के सहक्रियात्मक/विरोधी प्रभाव;
  • बायोचार प्रौद्योगिकियों में उपन्यास के रुझान और विकास
  • जीवन चक्र मूल्यांकन मॉडल का विकास स्थिरता (पर्यावरण, बाहरी, आर्थिक और सामाजिक) लाभों को मापने के लिए जो बायोचार को अपनाने से हो सकता है;
  • टिकाऊ बायोचार आपूर्ति श्रृंखला डिजाइन करना

डॉ अली मोहम्मदिक
अतिथि संपादक

पांडुलिपि जमा करने की जानकारी

पांडुलिपियों को ऑनलाइन जमा किया जाना चाहिएwww.mdpi.comद्वारादर्ज कीतथाइस वेबसाइट में लॉग इन करना . एक बार जब आप पंजीकृत हो जाते हैं,सबमिशन फॉर्म पर जाने के लिए यहां क्लिक करें . समय सीमा तक पांडुलिपियां जमा की जा सकती हैं। प्री-चेक पास करने वाले सभी सबमिशन की पीयर-रिव्यू की जाती है। स्वीकृत पत्र पत्रिका में लगातार प्रकाशित किए जाएंगे (जैसे ही स्वीकार किए जाएंगे) और विशेष अंक वेबसाइट पर एक साथ सूचीबद्ध किए जाएंगे। शोध लेख, समीक्षा लेख और साथ ही लघु संचार आमंत्रित हैं। नियोजित पत्रों के लिए, इस वेबसाइट पर घोषणा के लिए एक शीर्षक और संक्षिप्त सार (लगभग 100 शब्द) संपादकीय कार्यालय को भेजा जा सकता है।

प्रस्तुत पांडुलिपियों को पहले प्रकाशित नहीं किया जाना चाहिए था, और न ही कहीं और प्रकाशन के लिए विचाराधीन होना चाहिए (सम्मेलन कार्यवाही पत्रों को छोड़कर)। सभी पांडुलिपियों को एकल-अंध सहकर्मी-समीक्षा प्रक्रिया के माध्यम से अच्छी तरह से रेफरी किया जाता है। पांडुलिपियों को जमा करने के लिए लेखकों और अन्य प्रासंगिक जानकारी के लिए एक गाइड पर उपलब्ध हैलेखकों के लिए निर्देशपृष्ठ।प्रक्रियाओंएमडीपीआई द्वारा प्रकाशित एक अंतरराष्ट्रीय पीयर-रिव्यू ओपन एक्सेस मासिक पत्रिका है।

कृपया देखेंलेखकों के लिए निर्देशएक पांडुलिपि जमा करने से पहले पृष्ठअनुच्छेद प्रसंस्करण शुल्क (एपीसी)इसमें प्रकाशन के लिएखुला एक्सेस जर्नल 2000 CHF (स्विस फ़्रैंक) है। प्रस्तुत किए गए पेपर अच्छी तरह से प्रारूपित होने चाहिए और अच्छी अंग्रेजी का उपयोग करना चाहिए। लेखक एमडीपीआई का उपयोग कर सकते हैंअंग्रेजी संपादन सेवाप्रकाशन से पहले या लेखक संशोधन के दौरान।

कीवर्ड

  • बायोचार
  • जैव
  • पायरोलिसिस
  • एचटीसी
  • बायोचार गोली
  • वहनीयता
  • भौतिक - रासायनिक गुण
  • संसाधन वसूली
  • जैव प्रक्रिया

प्रकाशित पत्र (4 पत्र)

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पर कूदना:समीक्षा

लेख
तापमान-क्रमादेशित NiO/Al . की कमी2हे3साइट्रिक एसिड से उत्पन्न बायोचार इन सीटू द्वारा
प्रक्रियाओं2022,10(8), 1542;https://doi.org/10.3390/pr10081542- 05 अगस्त 2022
269 ​​. द्वारा देखा गया
सार
बायोचार द्वारा धातु ऑक्साइड की कमी कई बायोमास उपयोग प्रौद्योगिकियों के लिए एक महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया है। इस काम ने NiO/Al . के तापमान-क्रमादेशित कमी (TPR) की जांच की2हे3 साइट्रिक एसिड पायरोलिसिस से सीटू उत्पन्न बायोचार द्वारा। सबसे पहले, NiO/Al2हे3था[...] अधिक पढ़ें।
बायोचार द्वारा धातु ऑक्साइड की कमी कई बायोमास उपयोग प्रौद्योगिकियों के लिए एक महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया है। इस काम ने NiO/Al . के तापमान-क्रमादेशित कमी (TPR) की जांच की2हे3 साइट्रिक एसिड पायरोलिसिस से सीटू उत्पन्न बायोचार द्वारा। सबसे पहले, NiO/Al2हे3संसेचन द्वारा साइट्रिक एसिड के साथ लोड किया गया था और फिर परिवेश के तापमान से 900 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया गया था2 बहे। टीजीए-एफटीआईआर तकनीक द्वारा इस प्रक्रिया का ऑनलाइन विश्लेषण किया गया। दूसरे, एक्सआरडी, सी एच एन ओ तात्विक विश्लेषण और तापमान क्रमादेशित ऑक्सीकरण (टीपीओ) द्वारा मध्यवर्ती की एक श्रृंखला प्राप्त और विशेषता थी। अंत में, Al . के प्रभाव को दिखाने के लिए असमर्थित NiO का नियंत्रण प्रयोग किया गया2हे3 NiO कटौती पर समर्थन। परिणामों से पता चला कि पूरी हीटिंग प्रक्रिया को दो भागों में हल किया जा सकता है जो कि साइट्रिक एसिड पायरोलिसिस और 5 डिग्री सेल्सियस / मिनट की ताप दर पर एनआईओ कमी है। NiO की कमी 400 ° C से ऊपर हुई, जिसमें साइट्रिक एसिड पायरोलिसिस से बायोचार रिडक्टेंट के रूप में था। तापमान-क्रमादेशित कमी प्रक्रिया में, Al2हे3 -समर्थित NiO ने असमर्थित NiO के लिए केवल एक कमी चरण के विपरीत तीन कमी चरणों का प्रदर्शन किया। इसे समझाने के लिए एक परिकल्पना प्रस्तावित की गई थी। अली की उपस्थिति2हे3समर्थन के परिणामस्वरूप बायोचार के विभिन्न निक्षेपण स्थल हो सकते हैं (NiO या Al . पर)2हे3), और फलस्वरूप विभिन्न कमी तंत्र।पूरा लेख
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आकृति 1

लेख
गर्मी और बिजली उत्पादन के लिए पायरोचर जैव ईंधन के उपयोग के जलवायु प्रभाव का संवेदनशीलता विश्लेषण
प्रक्रियाओं2021,9(10), 1744;https://doi.org/10.3390/pr9101744- 29 सितंबर 2021
535 . द्वारा देखा गया
सार
इस अध्ययन का उद्देश्य पर्यावरणीय जीवन चक्र मूल्यांकन (ई-एलसीए) का उपयोग करके गर्मी और बिजली के सह-उत्पादन के लिए लुगदी और पेपर मिल कीचड़ से पायरोचर उत्पादन के जलवायु परिवर्तन प्रभाव और संयुक्त गर्मी और बिजली (सीएचपी) संयंत्रों में बाद के उपयोग को मापना है। तरीका।[...] अधिक पढ़ें।
इस अध्ययन का उद्देश्य पर्यावरणीय जीवन चक्र मूल्यांकन (ई-एलसीए) का उपयोग करके गर्मी और बिजली के सह-उत्पादन के लिए लुगदी और पेपर मिल कीचड़ से पायरोचर उत्पादन के जलवायु परिवर्तन प्रभाव और संयुक्त गर्मी और बिजली (सीएचपी) संयंत्रों में बाद के उपयोग को मापना है। तरीका। पायरोचर परिदृश्य में, जिसमें कीचड़ को पायरोचर में पायरोलाइज़ किया जाता है, लेखकों ने माना है कि पायरोचर कोयले की जगह लेगा। संदर्भ परिदृश्य में, कीचड़ को ऊर्जा वसूली की बाद की निम्न दर के साथ भस्म किया जाता है। उन स्थितियों को निर्धारित करने के लिए एक व्यापक संवेदनशीलता विश्लेषण किया गया था जिसमें कीचड़ पायरोचर सबसे बड़ा जलवायु-प्रभाव लाभ प्रदान करेगा। उक्त विश्लेषण के लिए चुने गए मापदंडों में पायरोचर (गोली या पाउडर) का रूप है, सीएचपी संयंत्र में इसके द्वारा प्रतिस्थापित ईंधन (कोयला की तुलना में ठोस अपशिष्ट और पीट), और किसी अन्य यूरोपीय देश में पायरोचर ईंधन का उपयोग (स्वीडन की तुलना में जर्मनी और स्पेन)। इस ई-एलसीए के परिणाम स्पष्ट रूप से दिखाते हैं कि सीएचपी संयंत्रों में जैव ईंधन के रूप में पायरोचर का उपयोग करने से ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) उत्सर्जन (-1.87 टन सीओ) में काफी कमी आई है।2 -ईक्यू प्रति 2.8 टन सूखा कीचड़)। योगदान विश्लेषण से पता चलता है कि कमी के सबसे बड़े हिस्से के लिए लेखांकन प्रक्रिया पायरोचर दहन (76%) का नकारात्मक योगदान है, जिसके परिणामस्वरूप कोयला आधारित ईंधन का विस्थापन होता है। लेखकों ने निष्कर्ष निकाला है कि ऊर्जा क्षेत्र के लिए कीचड़ पायरोचर की शुरूआत के संबंध में निर्णय लेने से पहले, फायरिंग इकाइयों में पायरोचर का उपयोग जीएचजी उत्सर्जन में उच्चतम कमी प्रदान करेगा, जबकि जलवायु प्रभाव मूल्यांकन के अलावा एक व्यापक आर्थिक विश्लेषण की सिफारिश करेगा।पूरा लेख
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आकृति 1

समीक्षा

समीक्षा
पेलेटाइजिंग बायोचार से जुड़े लाभों और चुनौतियों का अवलोकन
प्रक्रियाओं2021,9(9), 1591;https://doi.org/10.3390/pr9091591- 05 सितंबर 2021
6 . द्वारा उद्धृत | 1118 . द्वारा देखा गया
सार
बायोचार कृषि अपशिष्ट और अवशेष, पशु अपशिष्ट, नगरपालिका ठोस अपशिष्ट, लुगदी और पेपर मिल अपशिष्ट, और सीवेज कीचड़ सहित विभिन्न प्रकार के कार्बनिक पदार्थों से प्राप्त किया जा सकता है। इसकी उत्पादकता फीडस्टॉक प्रकार और उत्पादन की थर्मोकेमिकल स्थितियों पर निर्भर करती है। बायोचार में कई हैं[...] अधिक पढ़ें।
बायोचार कृषि अपशिष्ट और अवशेष, पशु अपशिष्ट, नगरपालिका ठोस अपशिष्ट, लुगदी और पेपर मिल अपशिष्ट, और सीवेज कीचड़ सहित विभिन्न प्रकार के कार्बनिक पदार्थों से प्राप्त किया जा सकता है। इसकी उत्पादकता फीडस्टॉक प्रकार और उत्पादन की थर्मोकेमिकल स्थितियों पर निर्भर करती है। बायोचार के कई क्षेत्रों में कई अनुप्रयोग लाभ हैं और हाल के वर्षों में इसका व्यापक अध्ययन किया गया है। हालांकि, इनमें से अधिकांश अध्ययन मुख्य रूप से बायोचार के पाउडर के रूप में होते हैं, जबकि इसके पेलेटेड रूप की बहुत कम रिपोर्ट की जाती है। बायोचार पेलेट्स पर रिपोर्ट किए गए अध्ययनों के बावजूद, बायोचार के घनत्व व्यवहार पर विभिन्न फीडस्टॉक के प्रभावों के बारे में अभी भी ज्ञान और जागरूकता की कमी है। बायोचार घनत्व के तंत्र, जो इसके थर्मोकेमिकल उत्पादन के दौरान होने वाली स्थितियों के प्रति संवेदनशील प्रतीत होते हैं, उस सामग्री से प्रभावित होते हैं जिससे बायोचार प्राप्त होता है। यह आंशिक रूप से इस बात का कारण है कि विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों में बायोचार छर्रों को व्यापक रूप से क्यों नहीं अपनाया गया है। इसलिए, यह पत्र बायोचार छर्रों के उपयोग से जुड़े लाभों का एक सिंहावलोकन प्रस्तुत करता है और विभिन्न कार्बोनाइजेशन स्थितियों के तहत विभिन्न फीडस्टॉक से प्राप्त बायोचार्स को पेलेट करते समय आने वाली चुनौतियों पर चर्चा करता है। चुनौतियों को दूर करने के लिए आवश्यक अनुसंधान प्राथमिकता वाले क्षेत्रों की भी पहचान की जाती है और उन पर चर्चा की जाती है। इसका उद्देश्य बायोचार पेलेटाइजेशन व्यवहार पर बेहतर समझ में योगदान करना है, और कुछ बुनियादी सिद्धांतों को समझने के लिए उपयोगी अंतर्दृष्टि प्रदान करना है जो पेलेटिंग प्रक्रिया में हो सकते हैं और आगे और अधिक गहन जांच को आसान बना सकते हैं।पूरा लेख
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आकृति 1

समीक्षा
धान के खेतों में बायोचार अनुप्रयोग की प्रगति और चुनौतियों पर एक महत्वपूर्ण समीक्षा: पर्यावरण और जीवन चक्र लागत विश्लेषण
प्रक्रियाओं2020,8(10), 1275;https://doi.org/10.3390/pr8101275- 12 अक्टूबर 2020
16 . द्वारा उद्धृत | 1913 तक देखा गया
सार
धान के खेत काफी मात्रा में मीथेन उत्सर्जित करते हैं (CH .)4 ), जो एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) है और इस प्रकार, महत्वपूर्ण पर्यावरणीय प्रभावों का कारण बनती है, भले ही वे कृषि क्षेत्र में प्रत्यक्ष रूप से धन और रोजगार उत्पन्न करते हैं, और अप्रत्यक्ष रूप से खाद्य-प्रसंस्करण क्षेत्र में। का आवेदन[...] अधिक पढ़ें।
धान के खेत काफी मात्रा में मीथेन उत्सर्जित करते हैं (CH .)4 ), जो एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) है और इस प्रकार, महत्वपूर्ण पर्यावरणीय प्रभावों का कारण बनती है, भले ही वे कृषि क्षेत्र में प्रत्यक्ष रूप से धन और रोजगार उत्पन्न करते हैं, और अप्रत्यक्ष रूप से खाद्य-प्रसंस्करण क्षेत्र में। चावल उत्पादन प्रणालियों में बायोचार के अनुप्रयोग से न केवल उनके कार्बन फुटप्रिंट को कम करने में मदद मिलेगी, बल्कि बॉटम-लाइन में भी वृद्धि होगी। इस काम में, लेखकों ने विशेष रूप से चावल के धान के खेतों में फसल के लिए बायोचार बनाने के लिए जलवायु परिवर्तन, मानव स्वास्थ्य और जैविक अवशेषों का उपयोग करने के आर्थिक प्रभावों पर साहित्य की समीक्षा की है। बायोचार-बायोएनेर्जी सिस्टम छोटे घरेलू कुक-स्टोव से लेकर बड़े औद्योगिक पायरोलिसिस प्लांट तक के पैमाने पर होते हैं। बायोचार को विभिन्न रूपों में तैयार किया जा सकता है-कच्चा, खनिज-समृद्ध, या खाद के साथ मिश्रित। प्रकाशित पर्यावरणीय जीवन चक्र मूल्यांकन (ई-एलसीए) अध्ययनों की समीक्षा से पता चला है कि बायोचार में कई तंत्रों के माध्यम से कृषि प्रणालियों के कार्बन पदचिह्न को कम करने की क्षमता है। सबसे महत्वपूर्ण कारक बायोचार में कार्बन का स्थिरीकरण और बायोचार के साथ सह-उत्पादों के रूप में उत्पादित पाइरोलिसिस गैसों से पुनर्प्राप्त करने योग्य ऊर्जा के साथ-साथ उर्वरक की आवश्यकता में कमी और फसल उत्पादकता में वृद्धि है। ई-एलसीए अध्ययनों की मात्रात्मक समीक्षा ने निष्कर्ष निकाला कि बायोचार-उपचारित मिट्टी में उत्पादित चावल के कार्बन फुटप्रिंट का अनुमान -1.43 से 2.79 किलोग्राम सीओ के बीच था।2 -इक प्रति किलो चावल का दाना, जो बिना बायोचार मिट्टी संशोधन के उत्पादित चावल के सापेक्ष एक महत्वपूर्ण कमी दर्शाता है। चावल उत्पादन के जलवायु परिवर्तन शमन में 40-70% के नकारात्मक योगदान के साथ बायोचार जोड़ के कारण मिट्टी-मीथेन उत्सर्जन का दमन प्रमुख प्रक्रिया है। कृषि भूमि में एक योज्य के रूप में बायोचार के उपयोग पर जीवन चक्र लागत अध्ययनों की समीक्षा ने प्रदर्शित किया कि कुछ स्थितियों में बायोचार अनुप्रयोग एक आर्थिक रूप से व्यवहार्य दृष्टिकोण हो सकता है। प्रारंभिक बायोचार पूंजीगत लागत की सब्सिडी और भविष्य के मूल्य निर्धारण तंत्र में कार्बन कमी के लिए एक गैर-तुच्छ मूल्य के असाइनमेंट जैसी रणनीतियाँ चावल किसानों के लिए आर्थिक लाभ को बढ़ाएँगी।पूरा लेख
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