Biodiesel z alg. Produkcja biodiesla z alg

Ponieważ ropa nie jest odnawialna, bardzo zanieczyszcza środowisko, a jej główne źródła znajdują się w strefach konfliktu, co generuje napięcia politycznych i gospodarczych, a także powodujące wiele zmian w ich cenach, konieczność poszukiwania alternatywnych źródeł paliwa.

Ty biopaliwa - produkty wykorzystywane do wytwarzania energii z biomasy - okazały się skuteczną alternatywą dla produktów ropopochodnych. Jednym z nich jest biodiesel – zwykle otrzymywane z olejów roślinnych (takich jak soja, rącznik, kukurydza, orzeszki ziemne, między innymi bawełniany, palmowy) czy zwierzęcy – który składa się z węglowodorów nasyconych o długi łańcuch.

Ale pojawiającym się nowym źródłem produkcji biodiesla są wodorost. Glony można podzielić na makro i mikroalgi. W sensie produkcji biopaliw mikroalgi, które są jednokomórkowymi, mikroskopijnymi i fotosyntetycznymi organizmami wodnymi, które wykorzystują energię słoneczną do fotosyntezy, przekształcając energię słoneczną w zmagazynowaną energię chemiczną.

Zobacz niektóre z korzyści wykorzystania tego rodzaju biodiesla:

• Glony nie są powszechnie stosowane jako pokarm., podobnie jak w przypadku kukurydzy, soi i innych źródeł olejów roślinnych wykorzystywanych do produkcji biodiesla. Zatem wykorzystanie alg może być rozwiązaniem do produkcji biodiesla na dużą skalę, ponieważ może znacznie zminimalizować wpływ na produkcję żywności;
• Oni rosną bardzo szybko, będąc w stanie zakończyć cykl wzrostu w ciągu kilku dni i podwoić biomasę kilka razy dziennie;
• wysoka wydajność: Mikroalgi mają wysoką zawartość oleju, aw niektórych przypadkach zawartość oleju może osiągnąć 80% suchej masy. Mogą produkować co najmniej 30 razy więcej energii z hektara niż uprawy lądowe. W optymalnych warunkach można wyprodukować 137 000 litrów oleju na hektar rocznie;
• Produkcja alg nie wymaga dużych rozszerzeń miejsca do uprawy.

Oprócz biodiesla, algi mogą być również wykorzystywane do produkcji innych alternatywnych form energii, takich jak etanol, wodór, metan, biomasa do spalania i zgazowania oraz inne wariantowe formy węglowodorów paliwa.

Wśród technik stosowanych obecnie do produkcji mikroalg na dużą skalę jest zastosowanie stawy bieżni, które są dużymi otwartymi zbiornikami, oraz fotobioreaktory zamknięte rurki. Następnie hodowane algi przechodzą procesy ekstrakcji olejków i ich przetwarzania.

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Staw używany do hodowli mikroalg na dużą skalę^[1]

Fotobioreaktor rurowy do hodowli mikroalg i innych organizmów fotosyntetycznych ^[2]

Ale dlaczego w takim razie ten rodzaj produkcji nie został jeszcze wykorzystany?

wciąż są jakieś wyzwania, które trzeba przezwyciężyć, zobacz główne:

1. O koszt Biomasa alg jest droższa niż w przypadku roślin lądowych. Konieczne jest np. kontrolowanie parametrów kwasowości pożywki, dostarczanie składników odżywczych, wody morskiej, dwutlenku węgla, światła i utrzymywanie temperatury w okolicach 20-30ºC;
2. Produkcja na dużą skalę w systemach zewnętrznych zawodzi z powodu trudności w stosowaniu;
3. W zbiornikach hodowlanych mogą pojawić się gatunki inwazyjne;
4. Wysoki poziom kwasów tłuszczowych i jodu obecnych w otrzymanych algach powoduje konieczność kilku etapów oczyszczania, co sprawia, że ​​ich produkcja jest droższa. W porównaniu z produkcją biodiesla z oleju sojowego widzimy, że koszt produkcji oleju z alg jest około 20 razy wyższy;
5. Niektóre kultury mikroalg mają dużą gęstość, przez co światło jest trudniejsze do przeniknięcia;
6. Metody ekstrakcji pozostają drogie i występują trudności w odwadnianiu alg do ekstrakcji oleju.

Uniemożliwiło to powstanie branż produkujących biodiesel z alg na dużą skalę. Ważne jest, aby opracowywane były rozwiązania usprawniające systemy produkcji i ekstrakcji oleju z glony, a także metody badawcze pozwalające odkryć, które gatunki alg najlepiej nadają się do tego zasobu. energia.

_{* Kredyt redakcyjny za obrazy:}

_{[1]: Jan B46/ Wikipedia Commons}

_{[2]: Biotechnologia IGV / Wikipedia Commons}

Jennifer Fogaça
Absolwent chemii

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Wyglądać:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Biodiesel z alg”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/biodiesel-algas.htm. Dostęp 27 lipca 2021 r.