Βιοαιθανόλη φυκών. Παραγωγή βιοαιθανόλης φυκών

Η βιοαιθανόλη είναι ένα βιοκαύσιμο που παράγεται από τη ζύμωση βιομάζας ή / και το βιοαποικοδομήσιμο κλάσμα αποβλήτων.

Το κείμενο Biodiesel άλγη έδειξε ότι μια εναλλακτική λύση που έχει αποδειχθεί πολύ επωφελής είναι η παραγωγή βιοντίζελ από φύκια. Αλλά μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως πρώτη ύλη για την απόκτηση βιοαιθανόλης, και είναι ακόμη δυνατό να παράγεται βιοαιθανόλη και βιοντίζελ ταυτόχρονα.

Η χρήση φυκών για το σκοπό αυτό αποτελεί μέρος της τρίτης γενιάς βιοαιθανόλης, το πρώτο από ζαχαροκάλαμο ή καλαμπόκι και το δεύτερο από φυτική κυτταρίνη.

Τα φύκια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή βιοαιθανόλης επειδή (κυρίως είδη μακροφυκών: Sargassum, Glacieria, Prymnesium parvum και Euglena gracilis) είναι πλούσιοι σε πολυσακχαρίτες (τύποι υδατανθράκων όπως άμυλο και κυτταρίνη) και έχουν λεπτό κυτταρικό τοίχωμα.

Η παραγωγή βιοαιθανόλης από φύκια βασικά γίνεται μέσω της ζύμωσης των σακχάρων της. Ωστόσο, λεπτομερώς, ακολουθεί τα ακόλουθα βήματα: πρώτα, τα αναφερόμενα είδη καλλιεργούνται μέσω της υδατοκαλλιέργειας, στη συνέχεια συλλέγονται και αποσυντίθενται, σπάζοντας τα κυτταρικά τοιχώματα και απελευθερώνοντας το πολυσακχαρίτες. Το άμυλο σακχαροποιείται και, τέλος, μικροοργανισμοί, όπως ζύμες και βακτήρια, χρησιμοποιούνται για την πραγματοποίηση της ζύμωσης της αποσυντιθέμενης βιομάζας. Με αυτόν τον τρόπο, η αιθανόλη παράγεται και διαχωρίζεται από το υπόλοιπο διάλυμα.

Δεδομένου ότι το βιοντίζελ παράγεται από την ελαιώδη περιεκτικότητα των φυκών, αυτά τα λιπίδια μπορούν πρώτα να αφαιρεθούν και να χρησιμοποιηθούν για παράγουν βιοντίζελ, ενώ οι υδατάνθρακες που παραμένουν στη βιομάζα, όπως άμυλο και κυτταρίνη, υφίστανται ζύμωση και παράγουν βιοαιθανόλη.

Στο προαναφερθέν κείμενο, αποδείχθηκε ότι στην καλλιέργεια φυκών είναι απαραίτητο να παρέχεται, μεταξύ άλλων, διοξείδιο του άνθρακα (CO₂) για να εκτελέσετε φωτοσύνθεση. Έτσι, μπορείτε επίσης να επωφεληθείτε από το CO₂ παράγεται στη ζύμωση της παραγωγής βιοαιθανόλης για να τροφοδοτήσει την παραγωγή βιομάζας.

Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση;)

Ωστόσο, πρέπει να ξεπεραστούν ορισμένα εμπόδια, μεταξύ των οποίων είναι το γεγονός ότι άλλα προϊόντα από φύκια, όπως κολλαγόνο και άγαρ-άγαρ (παρακάτω εικόνα), έχουν υψηλότερη τιμή από βιοαιθανόλη.

Αλλά το οφέλη είναι επίσης τεράστια:

* Είναι ένα ανανεώσιμες πηγές;

* Αιτία μείωση της ρύπανσης ατμοσφαιρική από εκπομπές CO₂;

* Εχει υψηλή απόδοση, δεδομένου ότι τα φύκια έχουν πολύ συμπυκνωμένο τύπο ζάχαρης, που αποδεικνύεται πλούσια βιομάζα.

* Τα φύκια πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται ως τρόφιμα, όπως και με το ζαχαροκάλαμο, το καλαμπόκι, τα παντζάρια και το σιτάρι.

* μεγαλώνουν γρήγορα;

* Δεν υπάρχει ανάγκη για υψηλές επεκτάσεις γης προς καλλιέργεια, σε αντίθεση με αυτό που συμβαίνει με το ζαχαροκάλαμο και το καλαμπόκι.

Αυτό το βιοκαύσιμο πρέπει ακόμη να εγκριθεί και να επικυρωθεί από την Εθνική Υπηρεσία Πετρελαίου (ANP), αλλά υπάρχει ένα έργο για συναρμολόγηση μέχρι το τελευταίο 2013 τρίμηνο ένα εργοστάσιο παραγωγής βιοντίζελ και βιοαιθανόλης με θαλάσσια φύκια στην πολιτεία Pernambuco, στα βορειοανατολικά, και η πρόβλεψη είναι ότι λειτουργούν το 2014. η συνεργασία₂ που θα χρησιμοποιηθεί στην καλλιέργεια φυκών θα αφαιρεθούν από τις καμινάδες της βιομηχανίας που επεξεργάζεται ζαχαροκάλαμο για την παραγωγή κανονικής αιθανόλης, μειώνοντας τις εκπομπές αυτού του αερίου στο περιβάλλον. Αν συμβεί αυτό, Η Βραζιλία θα έχει το πρώτο φυτό αυτού του τύπου στον κόσμο.

Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία

Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Βιοαιθανόλη από φύκια" · Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/bioetanol-algas.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.