Водорасли - източник на енергия

Водорасли - органична, напълно подходящ както за гориво, осигурява отлична добив на биомаса на квадратен метър на обработваеми земи - за разлика от "земята" на растенията; не съдържа сяра и други токсични вещества - за разлика масло, най-накрая, напълно биоразградими и най-важното осигурява висок процент добив на готови за употреба гориво: за някои видове водорасли - до 50% от първоначалната маса.

Като пример за сериозно изследване на отглеждането на водорасли може да доведе до резултати NREL лаборатория по време на петролната криза от 70-те години в програмата на водните видове програма (ASP). За производството на биодизел, богата на липиди, използвани монтиран на открито прозрачни "клетки" (вж. Фигура 5), в която СО2 газ се подава от близкия въглища електроцентрала. В резултат на експеримента е било възможно да се установи ASP 300 подвида водорасли - главно диатоме (кремъчни), водорасли (диатоме) и зелени водорасли (Chlorophyceae), което позволява да се постигнат следните резултати:

• При оптимални условия за растеж на микроводораслите за постигане на производителност до 15000 литра на декар годишно.
• 7,5 милиарда. Галона на биодизел могат да се извършват в площ от 500 хиляди дка в десерти (за получаване на същото количество рапично биогориво изисква да отнеме около 58 Mill. Acres).
• Водораслите съдържат мазнини, въглехидрати и протеини, а в някои случаи - до 60% мазнини, 70% от които могат да бъдат "миниран" Елементарна спин.
• Не успяхме да намерим подходящи култури за отглеждане е "градини".

Годишен добив гориво на акър отпечатък (галона *)

* - Амер. галон = 3785 л

В лечението на отпадни растителни учени от Минесота експериментират с отглеждането на водорасли. изобилие на филтрат отпадъчни води на фосфати и нитрати - вещества, силно замърсяващи реката, но много полезни хранителни вещества и за водорасли. Визия за бъдещето за тях отново е свързано с нещо като "водорасли стопанства" се намират в съседство на пречиствателната станция и консумират цялата необходима отпадъци - по-специално, въглероден диоксид, произведени чрез изгаряне утайки от отпадъчни води.

С течение на годините водорасли е успешно да се отглеждат в малки количества за фармацевтичната промишленост, както и здравословна храна, но никога преди това не се извършва в голям мащаб и рентабилността. Има две общи методи за отглеждане на водорасли.

Първият използва серия от последователно разположени резервоари свързани прозрачни тръби, които са на подпорите (фиг.).

Рисуване - Резервоар за отглеждане на микроводорасли

Водорасли и вода се изпомпва през тръбите, осигурявайки максимална излагане на слънчева светлина. Се изпомпва в газ CO2 емисии водорасли. замърсяване водорасли риск е много малък, тъй като те растат в затворено помещение, наподобяващо лабораторни условия. Производителността на хектар също е висок и оборудване заема по-малко място, отколкото в отворени системи. Въпреки това, оборудването е много скъпо - производство на петрол в промишлен мащаб изисква няколко километра тръби, също и високи разходи за поддръжка, необходими за поддържане на чистота и операция състоянието на тези тръби.

Алтернативен метод се изпомпва водата през затворената низ от отворен изкуствен канал, който спомага за действието на слънчевата светлина върху водораслите. На рибовъдните на съществуващите земеделски стопанства за отглеждане на водорасли съдържа приблизително същото количество вода, както в общинския плувен басейн. Такива открити водоеми са по-евтини затворени системи, но те имат своите недостатъци: светлина достига само водораслите на повърхността, водата се изпарява лесно, трудно да се контролира температурата. Рискът от заразяване е по-висока, отколкото в затворени системи. водорасли консуматори, като скариди организми могат да влязат в открити води.

Има редица проблеми: водорасли, съдържащ 80% масло, разделен само веднъж на всеки 10 дни, ако те съдържат 30% масло може да се раздели на три пъти на ден. В допълнение, видове, които са в състояние да произвеждат големи количества липиди, го правят с липсата на хранителни вещества. Въпреки това, в ущърб на забавяне на растежа им. Някои изследователи се надяват да се модифицират генетично водорасли, така че те дават повече масло. Други отиват в другата посока - те създават жълти водорасли, които позволяват на слънчевата светлина да проникне по-дълбоко във водата, и ще допринесе за по-единно растеж.

Перспективата за развитие надхвърля хоризонта на живота, дори и нашите внуци, но преди да се променя глобалната система за доставки транспортиране на гориво и производство на биогорива, базирани на водорасли в големи обеми за нивото на рентабилност, ще бъде необходимо да се преодолеят значителни препятствия. За осъществяване на този процес в промишлен мащаб ще изисква огромни количества вода, които могат да ограничат използването й само за крайбрежните райони. Там не е изпитан метод за ефективно събиране на водорасли в големи количества. Все пак трябва да се проведат изследвания за идентифициране на най-добрите видове водорасли за производство на масло.

Изследвания в областта на отглеждането на водорасли за производство на биогорива са необходими и обещаваща основа имат отлични лабораторните показатели, тъй като прекратяването на доставките на нефт, дори и от жизненоважно значение (макар и не за нас, но най-близкото поколение), повишаване на цените на петрола ще осигури рентабилност, ясно ниви, производството е оптимизиран на околната среда, от своя страна, редица проблеми: липсата на "идеален" култура, необходимостта да се финансират принос към бизнеса, който може да обезкуражи финансови институции, REQ подобрения небрежност технологии, по-специално за отворени системи, консумацията на големи количества вода (това е решен, когато създавате, като фабрики, бензиностанции директно на маршрутите за търговски пътища), що се отнася до нашата страна, тя е и разпределението на масата на технологиите, обмена на информация, създаване (подобрение ) лаборатории.

Едноклетъчни водорасли могат да бъдат използвани за производството на тези продукти:

• Биоводород, биогаз;
• Биодизел, биоетанол, Биобутанол и получаване на растителни масла;
• Натрупването на биомаса за допълнително топлина или енергия от изгаряне;
• Заедно с по-горе висока активност в усвояването на СО2.

Материал статия е любезно предоставен от Андрю Dohtoruk, чл. кат. Микробиология и вирусология, Днепропетровск Националния университет. Олес Gonchar