Mivel az olaj nem megújuló, nagymértékben szennyezi a környezetet, és fő forrásai konfliktuszónákban találhatók, ami feszültségeket szül. politikai és gazdasági, valamint számos változást okoz áraikban, alternatív források keresésének szükségessége üzemanyagok.
te bioüzemanyagok - biomasszából energia előállítására használt termékek - a kőolajszármazékok hatékony alternatíváinak bizonyultak. Az egyikük a biodízel – általában növényi olajokból nyerik (például szójabab, ricinusbab, kukorica, földimogyoró, pamut, pálma, többek között) vagy állati zsír – amely telített szénhidrogénekből áll hosszú lánc.
A biodízel előállításának új forrása azonban a hínár. Az algák makro- és mikroalgákra oszthatók. A bioüzemanyagok előállítása értelmében a mikroalgák, amelyek egysejtű, mikroszkopikus és fotoszintetikus vízi élőlények, amelyek a napenergiát használják fel a fotoszintézishez, a napenergiát tárolt kémiai energiává alakítva.
Lásd néhányat a előnyöket az ilyen típusú biodízel használatáról:
- Az algákat nem használják széles körben élelmiszerként., mint a kukorica, a szójabab és a biodízel előállításához használt egyéb növényi olajok esetében. Így az algák felhasználása jelentheti a megoldást a biodízel nagyüzemi előállítására, mivel ezzel nagymértékben minimalizálható az élelmiszertermelésre gyakorolt hatás;
- Ők nagyon gyorsan nőnek, képes néhány nap alatt befejezni egy növekedési ciklust, és naponta többször megduplázza biomasszáját;
- magas hozam: A mikroalgák olajtartalma magas, és bizonyos esetekben ez a tartalom elérheti a 80% olajat száraz tömegre vonatkoztatva. Hektáronként legalább 30-szor több energiát tudnak termelni, mint a szárazföldi növények. Optimális körülmények között évente 137 000 liter olaj állítható elő hektáronként;
- Algatermelés nem igényel nagy bővítést a termesztéshez szükséges hely.
Az algák a biodízel mellett más alternatív energiaformák előállítására is felhasználhatók, mint például az etanol, hidrogén, metán, égetéshez és elgázosításhoz használt biomassza, valamint a szénhidrogének más változatai üzemanyagok.
A mikroalgák nagy mennyiségben történő előállítására jelenleg alkalmazott technikák közé tartozik a versenypálya tavak, amelyek nagy nyitott tartályok, és fotobioreaktorok zárt csövek. Ezt követően a tenyésztett algák olajkinyerési és feldolgozási folyamatokon mennek keresztül.
Nagyméretű mikroalga-termesztésre használt tó[1]
Tubuláris fotobioreaktor mikroalgák és más fotoszintetikus szervezetek tenyésztéséhez [2]
De akkor miért, hogy ez a fajta termelés még nem vált be?
még mindig van néhány kihívásokat, amelyeket le kell küzdeni, lásd a főbbeket:
- O költség Az algák biomassza drágább, mint a szárazföldi növényeké. Szükséges például a táptalaj savassági paraméterének szabályozása, tápanyag-, tengervíz-, szén-dioxid-, fény-ellátás és 20-30ºC körüli hőmérséklet fenntartása;
- A kültéri rendszerekben végzett nagyüzemi gyártás az alkalmazási nehézségek miatt meghiúsult;
- A tenyésztőtartályokban invazív fajok jelenhetnek meg;
- Az így nyert algák magas zsírsav- és jódtartalma több tisztítási lépést tesz szükségessé, ami megdrágítja az előállítást. Ha összehasonlítjuk a biodízel szójababolajból történő előállításával, azt látjuk, hogy az algából származó olaj előállításának költsége körülbelül 20-szor magasabb;
- Egyes mikroalga-tenyészetek nagy sűrűségűek, ezért a fény nehezebben hatol be rajtuk;
- Az extrakciós módszerek továbbra is drágák, és nehézségekbe ütközik az algák dehidratálása az olajkinyeréshez.
Ez megakadályozta az algákból származó biodízelt nagy mennyiségben előállító iparágak kialakulását. Fontos, hogy olyan megoldásokat dolgozzanak ki, amelyek javítják az olaj előállítási és kitermelési rendszereit algák, valamint a vizsgálati módszerek annak felfedezésére, hogy mely algafajok a legalkalmasabbak ehhez az erőforráshoz. energia.
* A képek szerkesztői forrása:
[1]: jan. B46/ Wikipédia Commons
[2]: IGV Biotech / Wikipédia Commons
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/biodiesel-algas.htm
