Die Pyrolyse ähnelt anderen thermochemischen Prozessen, die die Zersetzung von Materialien bei hohen Temperaturen, in der Regel unter Ausschluss von Sauerstoff, beinhalten. Zu den eng mit der Pyrolyse verwandten Verfahren gehören die Vergasung und die hydrothermale Verflüssigung.
Vergasung ist ein Verfahren, das wie die Pyrolyse die thermische Zersetzung von organischen Stoffen beinhaltet, sich aber dadurch unterscheidet, dass es bei höheren Temperaturen und in Gegenwart von Sauerstoff oder anderen Oxidationsmitteln abläuft. Bei diesem Verfahren wird das Material in erster Linie in ein gasförmiges Produkt umgewandelt, das als Synthesegas oder Syngas bezeichnet wird und eine Mischung aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff ist. Während bei der Pyrolyse eine Reihe von Produkten erzeugt werden, darunter Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase, ist die Vergasung auf die Erzeugung hauptsächlich gasförmiger Produkte ausgerichtet, die oft durch die Zugabe von Dampf zur weiteren Vergasung der verbleibenden festen kohlenstoffhaltigen Materialien verbessert wird.
Hydrothermale Verflüssigung ist ein weiteres Verfahren, das hinsichtlich der Umwandlung von Biomasse in nützliche Produkte Ähnlichkeiten mit der Pyrolyse aufweist. Bei diesem Verfahren wird feuchte Biomasse unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen und in Gegenwart von Wasser in Bioöl umgewandelt. Im Gegensatz zur Pyrolyse, bei der die Biomasse vor der Verarbeitung getrocknet werden muss, kann die hydrothermale Verflüssigung nasse Biomasse direkt verarbeiten, was sie zu einem energieeffizienteren Verfahren für bestimmte Arten von Rohstoffen macht. Zu den Endprodukten der hydrothermalen Verflüssigung gehören Bioöl, Biogas und Biokohle, die mit den Ergebnissen der Pyrolyse vergleichbar sind, aber unter anderen Bedingungen und aus unterschiedlichen Ausgangszuständen der Biomasse erzeugt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Pyrolyse, Vergasung und hydrothermale Verflüssigung zwar alle die thermische Zersetzung organischer Materialien beinhalten, sich aber in den spezifischen Prozessbedingungen und den zu erzeugenden Primärprodukten unterscheiden. Die Pyrolyse findet in einer sauerstofffreien Umgebung statt und erzeugt eine Reihe von Produkten wie Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase. Bei der Vergasung hingegen werden höhere Temperaturen und häufig Sauerstoff oder Dampf eingesetzt, um hauptsächlich gasförmige Produkte zu erzeugen. Bei der hydrothermalen Verflüssigung wird feuchte Biomasse unter hohem Druck und hoher Temperatur in Gegenwart von Wasser verwertet, wobei Bioöl, Biogas und Biokohle entstehen.
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