Биотопливо из водорослей Комментарии к записи Биотопливо из водорослей отключены
Биотопливо из водорослей также известно как водорослевое масло или биотопливо, которое считается одним из видов биотоплива третьего поколения и хорошей альтернативой ископаемому топливу. Кроме того, топливо из водорослей является альтернативой источникам биотоплива, таким как кукуруза и сахарный тростник. Это биотопливо из водорослей производится определенными видами водорослей из углекислого газа, так как этот источник богат энергетическими маслами. Принимая во внимание, что, когда он был сделан из морских водорослей (макроводорослей), он может быть известен как масло из морских водорослей или топливо из морских водорослей.Некоторые из привлекательных характеристик топлива из водорослей заключаются в том, что его можно выращивать с минимальным воздействием на пресноводные ресурсы, его можно производить с использованием соленой и даже сточной воды, оно имеет высокую температуру вспышки, биоразлагаемо по своей природе и относительно безвредно для окружающей среды. если пролил. Эти виды водорослей представляют собой одноклеточные или диатомовые микроводоросли, которые могут производить композиции с высоким содержанием углеводов, которые идеально подходят для производства этанола, в то время как когда речь идет о производстве биодизельного топлива, композиции с высоким содержанием липидов лучше всего подходят для производства возобновляемых дистиллятов. Необходимы композиции с высоким содержанием углеводородов. Спрос на исследования альтернативных видов топлива в последнее десятилетие был результатом увеличения стоимости и потребления топлива, а также истощения природных топливных ресурсов. Несколько государственных учреждений и компаний выделяют средства на исследования, чтобы снизить капитальные и эксплуатационные затраты на производство и попытаться сделать производство топлива из водорослей коммерчески возможным. В то же время лучший выбор видов водорослей для производства биотоплива будет основываться на скорости их роста, удельном содержании белков, углеводов и липидов в биомассе, общей поддерживающей среде фотосинтеза, а также на их способности поддерживать культуру. Более того, водоросли стоят дороже на единицу массы по сравнению с другими биотопливными культурами второго поколения из-за эксплуатационных расходов и больших капиталовложений. Кроме того, потенциал водорослей как возобновляемого источника топлива предполагает увеличение продуктивности биомассы водорослей на акр. Некоторые исследователи утверждали, что водоросли могут быть в 10 и даже в 100 раз более продуктивными по сравнению с традиционными биоэнергетическими культурами. Достижение высокой производительности в реальных системах — это решение для устойчивого и доступного биотоплива из водорослей. После сбора водоросли можно легко переработать в сырье для производства топлива для транспортных средств, таких как автомобили, большие грузовики, поезда и самолеты.Что касается выбросов парниковых газов, то же самое с ископаемым топливом: топливо из водорослей также выделяет углекислый газ при сжигании, но топливо из водорослей и другое биотопливо выделяют только CO2, недавно удаленный из атмосферы в процессе фотосинтеза по мере роста водорослей или растений.
Системы выращивания водорослей
Водоросли могут производить в 300 раз больше масла на единицу площади, чем другие традиционные культуры, такие как пальмы, соя или рапс. Существует три основных способа выращивания водорослей для производства биотоплива: система открытого пруда, система замкнутого цикла и фотобиореакторы.
Система открытого пруда
Система открытого пруда считается одним из самых простых методов выращивания водорослей с высоким содержанием масла. С помощью этого метода водоросли выращивают в открытых прудах в очень теплой и солнечной среде. Кроме того, система открытых прудов состоит из простых заглубленных прудов, которые в основном перемешиваются гребным колесом. Эти системы имеют низкие эксплуатационные расходы, низкое энергопотребление и капитальные затраты по сравнению с системами с обратной связью и фотобиореакторами. Хотя это самый простой способ выращивания водорослей, он также имеет ряд существенных недостатков. Открытая система, использующая монокультуру, уязвима для вирусной инфекции. В связи с этим необходимо контролировать температуру воды, чтобы увеличить производство водорослей с помощью этого метода.
Замкнутая система
Система с замкнутым циклом хороша для более быстрого и эффективного производства водорослей, чем система с открытым прудом. В этом методе водоросли помещают в прозрачные пластиковые пакеты, чтобы они могли подвергаться воздействию солнечного света и получать достаточное количество солнечного света. Эти сумки хранятся на высоком месте и защищены от внешних воздействий с помощью крышки. Прозрачный пластиковый пакет обеспечивает достаточное воздействие солнечного света, что увеличивает скорость образования водорослей. Чем больше количество водорослей, тем больше будет извлечено масла.В отличие от метода открытого пруда, эта закрытая система (не подвергающаяся воздействию открытого воздуха) может предотвратить проблему загрязнения другими организмами, заносимыми воздухом. Единственная проблема для этой системы выращивания — найти дешевый источник стерильного углекислого газа.
Фотобиореакторы
Биореакторы представляют собой трубки из боросиликатного стекла, которые используются большинством компаний, использующих водоросли в качестве источника биотоплива, для воздействия на водоросли солнечного света. В этих стеклянных пробирках водоросли могут расти на максимальном уровне, и их можно собирать каждый день. Этот метод может обеспечить очень высокий выход водорослей и масла для производства биотоплива. Однако эксплуатация фотобиореактора сложнее и дороже по сравнению с системой открытого пруда, но это может обеспечить высокий уровень производительности и контроля. Кроме того, фотобиореактор может быть гораздо проще интегрирован в когенерационную систему с замкнутым циклом, чем системы открытого пруда или другие методы культивирования водорослей.