Este biocombustibilul algelor o alternativă viabilă la petrol?

Am putea transforma algele în combustibil? Consultați aceste poze cu combustibil alternativ pentru a afla mai multe. DCI

Dacă ați fost în Texas și ați văzut câmpuri vaste și goale punctate cu mașini grele, probabil știți că o bună parte din combustibilul țării vine direct din pământ, scurgând prin puțuri care găuresc și pompează aur negru din adânc sub suprafața pământului. În niciun caz nu este ieftin sau ușor să scoți tot acel petrol brut la suprafață și, deoarece prețurile petrolului rămân ridicate, producătorii de energie transformă tot mai mult alte surse de energie. De fapt, una dintre cele mai atractive surse alternative de combustibil nu vine deloc de la sol. În schimb, îl vei găsi în ape deschise - și poate chiar în rezervorul tău de pește.

Oamenii de știință folosesc termenul de alge pentru a se referi la un grup mare și variat de organisme de tip vegetal adesea găsite în apă. La fel ca plantele, algele sunt fotosintetice: convertesc dioxidul de carbon în alimente folosind puterea luminii solare. Cu toate acestea, algele nu au tulpini sau rădăcini.

Pentru ceilalți dintre noi, algele sunt cele mai cunoscute sub numele de acele chestii verzi subțiri care crește deasupra apei iazului și la suprafața piscinelor murdare. Algele sunt, de asemenea, flagelul păstrătorilor de acvariu, departe și lat, care duc o luptă care nu se termină pentru a-și reduce răspândirea în rezervoarele lor. Pe lângă iazuri, lacuri, bazine și rezervoare de pește, algele cresc și în sol, zăpadă și chiar nori.

Deși pot fi o supărare brută pentru unii, algele servesc o serie de funcții de mediu importante. Conform Enciclopediei invaziunilor biologice, algele produc mai mult de 70 la sută din oxigenul lumii și consumă mari canale de dioxid de carbon.

Poate mai important pentru populația unei planete care se bazează tot mai mult pe ulei, algele pot fi de asemenea folosite pentru a produce un număr de biocombustibili, inclusiv etanol și biodiesel. Metodele variază, însă, potrivit revistei Esquire, pentru a face biodiesel din alge, un producător de energie începe adesea prin selectarea tulpinii de alge pe care dorește să o utilizeze, deoarece unele sunt mai productive sau mai eficiente decât altele. Oilgae raportează că companiile energetice au început să se estompeze cu inginerie genetică a celor mai productive tulpini de alge, o mică parte din acestea fiind adăugate la un rezervor umplut cu apă, împreună cu nutrienți fertilizanți. Algele sunt apoi expuse la lumina soarelui, care începe procesul de fotosinteză. Dioxidul de carbon este transformat din aer în zahăr și apoi algele metabolizează zahărul în ulei, care durează aproximativ o săptămână. Până la sfârșitul acestui proces, algele vor fi creat până la 60% din greutatea lor în ulei.

În continuare, producătorul de combustibil trebuie să extragă uleiul. Presarea este o metodă obișnuită de extracție. Acest lucru se realizează fie folosind o mașină pentru a stoarce fizic uleiul (gândiți-vă că măslinele sunt zdrobite și presate pentru a obține uleiul lor), fie folosind dioxid de carbon comprimat, care separă uleiul prin vaporizare. Producătorul de combustibil folosește apoi un catalizator - hidroxid de sodiu și metanol, de exemplu - pentru a elimina oxigenul din ulei, înlocuindu-l cu hidrogen pentru a crea biocombustibil diesel.

Rafinatoarele pot converti, de asemenea, uleiul de alge în alte forme de biocombustibil, inclusiv metan, benzină și combustibil cu jet. Conform Smart Planet, combustibilul jet creat din alge a ajutat la un zbor din United Airlines din noiembrie 2011 de la Chicago la Houston, primul zbor intern comercial care a folosit combustibil bazat pe alge. Companiile aeriene nu sunt singurele care sunt (slimy) ecologice. Oilgae estimează că aproximativ 100 de companii americane și un număr egal de universități explorează în prezent producția de combustibil bazată pe alge.

Suntem pregătiți să începem să ne umplem avioanele, trenurile și automobilele cu propulsor de scumă? Citiți mai departe pentru a afla.

Algele au fost considerate multă vreme o alternativă mai bună la petrol decât alte surse naturale de combustibil, precum soia, porumbul și grâul, în principal pentru că algele sunt capabile să producă un randament mult mai mare (de până la 100 de ori mai mult ulei pe acru). În timp ce utilizarea acestor capse pentru combustibil a avut efectul nedorit al creșterii prețurilor la produsele alimentare, făcând culturile mai rare, algele pot fi recoltate pentru ulei în diverse corpuri de apă, fără a prelua terenuri care altfel ar fi folosite pentru agricultură..

Dar petrolul de alge este o alternativă viabilă la brut? Răspunsul scurt este da, dar viabilitatea pe termen lung a algelor depinde de prețurile la pompa de gaz. Deoarece prețurile petrolului rămân ridicate și procesul de cultivare, extracție și rafinare a uleiului de alge devine mai puțin costisitor, algele prezintă o alternativă din ce în ce mai viabilă la petrol ca bază de combustibil.

Chiar dacă în urmă cu zeci de ani cercetătorii au început să privească algele ca pe o sursă de combustibil, uleiul de alge a fost considerat până de curând prea costisitor pentru a produce pe o scară suficient de mare pentru a pune un adanc în consumul național de petrol. În 1996, Departamentul de Energie al SUA (DOE) a întrerupt un program care timp de aproape 20 de ani s-a concentrat pe dezvoltarea combustibililor regenerabili de transport din alge, constatând - după cum a menționat Laboratorul Național de Energie Regenerabilă într-un raport final - că „ costul ridicat al producției de alge rămâne un obstacol ". Cea mai optimistă estimare a DOE a stabilit prețul unui baril de ulei de alge de două ori cel al unui baril de petrol.

Până în 2008, însă, costurile petrolului au scăzut, ceea ce a făcut din petrolul de alge o alternativă atrăgătoare și nu atât de costisitoare. DOE a reînviat programul de combustibil pentru alge și s-a asociat cu Chevron pentru a continua cercetările. Tabelele s-au transformat într-o asemenea măsură încât un studiu recent realizat de laboratorul național Pacific Nord-Vest al DOE indică faptul că dacă 5,5% din suprafața terestră a SUA - în special în Marile Lacuri, litoralul de sud-est și coasta Golfului - au fost dedicate creșterii de alge, țara ar putea utiliza metodele actuale de producție pentru a înlocui cât mai mult 17% din petrolul pe care îl importă în prezent în scopuri de transport cu ulei de alge.

Pe măsură ce cercetările continuă, costul obținerii combustibilului din alge este de așteptat să scadă. Cercetătorii lucrează la modalități mai eficiente atât de a crește algele, cât și de a extrage uleiul acesteia. Biodeiselul este în prezent cel mai rentabil consum de combustibil pentru uleiul de alge, deoarece procesul necesită mai puțină energie decât transformarea uleiului în metan, etanol și alte tipuri de combustibil. Obiectivul este să facă din petrolul alga o alternativă viabilă economică a petrolului în cazul în care prețurile petrolului scad.

Încă nu a venit momentul să înlocuim toate puțurile petroliere din America cu bălți care cultivă alge, dar zilele de schimb de aur negru pentru nămol verde nu sunt departe.

Salvați planeta cu materialul verde subțire

Când vine vorba de alge, dependența este bună. Organismele vegetale pur și simplu nu pot obține suficient dioxid de carbon. Potrivit Scientific American, producătorul de combustibil de alge Sapphire Energy estimează că algele pe care le folosește necesită aproximativ 14 kilograme de gaze cu efect de seră pentru fiecare litru de ulei produs. În timp ce procesul în sine arde încă carbon în transportul și utilizarea combustibilului produs, procesul de producție de ulei de alge este considerat mult mai eficient din punct de vedere energetic decât producția tradițională de ulei. Beneficiile algelor pentru mediu nu se limitează la aerul curat. De asemenea, s-a demonstrat că organismele tratează apele uzate prin eliminarea toxinelor.

Articole similare

• Cum se valorifică biocombustibilii
• Suport Biocombustibili de ultimă oră
• Chestiune pentru recoltele de biocombustibili

surse

• Kotrba, Ron. „Realizarea istoriei în alge”. Revista Biodeisel. 27 aprilie 2011. (9 decembrie 2011) http://www.biodieselmagazine.com/blog/article/2011/04/making-history-in-algae
• Howell, Katie. "Algele sunt biocombustibilul viitorului?" Științific american. 28 aprilie 2009. (9 decembrie 2011) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=algae-biofuel-of-future
• Korosec, Kirsten "Combustibilul cu jet de alge ajută la zborul companiilor aeriene". Planeta inteligentă. 7 noiembrie 2011 (9 decembrie 2011) http://www.smartplanet.com/blog/intelligent-energy/algae-jet-fuel-helps-power-united-airlines-flight/10248
• Laboratorul național de energie regenerabilă "O privire înapoi la Programul de Specii Acvatice din Departamentul pentru Energie din SUA: Biodeisel din Algele." Iulie 1998. (9 decembrie 2011) http://www.nrel.gov/biomass/pdfs/24190.pdf
• Oilgae. "Raport cuprinzător privind uleiurile oleaginoase." Noiembrie 2011. (9 decembrie 2011) http://www.oilgae.com/ref/report/report.html
• Rothstein, Meryl. „Cum să faci ulei din alge în patru pași”. 3 decembrie 2008 (9 decembrie 2011) http://www.esquire.com/features/best-and-brightest-2008/how-to-make-fuel-from-algae-1208
• Schwartz, David. "Interviul AIM: Harrison Dillon al lui Solazyme." Revista industriei algelor. 2 iunie 2010. (16 decembrie 2011) http://www.algaeindustrymagazine.com/aim-interview-solazymes-harrison-dillon/
• În mod obișnuit, Dan. „Fabricarea combustibilului din alge”. 12 decembrie 2007. (9 decembrie 2011) http://www.thedailygreen.com/environmental-news/latest/aglae-biodiesel-47121201
• Simberloff, Daniel. „Enciclopedia invaziilor biologice”. Universitatea din California Press. 2011.
• Departamentul de Energie al SUA. "Biocombustibili algeali". (9 decembrie 2011) http://www1.eere.energy.gov/biomass/pdfs/algalbiofuels.pdf
• Departamentul de Energie al SUA. "Studiu: Algele ar putea înlocui 17% din importurile de petrol din S.U.A." 13 aprilie 2011. (9 decembrie 2011) http://energy.gov/articles/study-algae-could-replace-17-us-oil-imports
• Agenția pentru Protecția Mediului din SUA "Schimbarea climei." (9 decembrie 2011) http://www.epa.gov/climatechange/basicinfo.html