По заявлениям исследователей, водоросли могут справиться с задачей переработки диоксида углерода в биотопливо, но технология процесса всё ещё требует доработки.
Зачастую обитатели рек и озёр страдают от толстого слоя водорослей, закрывающих поверхность воды. Учёные университета г. Вагенинген, Нидерланды, ведут работы над методикой применения таких водорослей в производстве биотоплива. В частности, их целями является снижение себестоимости и уровня потребления энергии.
Биотопливо уже достаточно давно рассматривается в качестве потенциальной замены нефтепродуктам. Использование в качестве сырья водорослей даёт возможность получения широкого спектра топливных продуктов, включая биодизель. А учитывая тот факт, что водоросли понижают уровень углекислого газа в атмосфере, можно рассчитывать, что такое топливо будет экологически безопасным.
К тому же, в отличие от других сырьевых источников для производства биотоплива, водоросли не требуют земли, необходимой для выращивания продуктов питания. Они могут выращиваться в засушливых регионах и даже в солёных и сточных водах и даже поглощать углекислый газ из промышленных выбросов. Ещё одним неоспоримым преимуществом является большая скорость роста по сравнению с обычными сельхозкультурами и способность производить в 20 раз больше топлива при использовании такого же объёма площади. Об этом заявляет Беатрис Шларб-Ридли, представитель научного центра InCrops Enterprise Hub, университет Кэмбриджа.
К сожалению, существующие технологии по производству биотоплива из водорослей не позволяют называть его экологически безопасным. На данный момент выращивание водорослей производится в различных типах биореакторов и проблема состоит в том, что некоторые виды оборудования потребляют больше энергии, чем вырабатывают и производят недопустимое количество углекислого газа. "Если выращивать водоросли при сегодняшнем уровне развития технологии, то в большинстве случаев мы получим отрицательный энергетический баланс с большим уровнем выбросов СО2, чем при использовании традиционных видов топлива", - утверждает Рене Вийффелс, представитель университета Вагенингена.
Теоретически, бактерии можно собрать в единую массу, применяя флоккуланты, что облегчает удаление воды на центрифуге. Но это увеличивает стоимость продукции, поскольку флоккуланты затем необходимо удалять. Вместо этого, Рене Вийффелс решил добиться, чтобы водоросли группировались сами. Для этого он добавил флоккулирующий штамм Ankistrodesmus falcatus в реактор, заполненный штаммом Chlorella vulgaris, после чего обнаружил, что эти два типа водорослей образовали скопление.
"Мы можем использовать одновременно два вида микроорганизмов, один из которых будет вырабатывать топливные продукты, а другой инициировать их скопление. Само собой, мы постараемся добиться соотношения, при котором количество водорослей, вырабатывающих топливо, будет значительно превышать объём водорослей, вызывающих их группировку", - заявил г-н Вийфелс.
Для достижения лучших результатов в финансовом отношении и энергозатрат при производстве, г-н Вийфелс намерен продолжить усовершенствование технологии в Центре по выращиванию и исследованию водорослей университета Вагенингена. Этот центр позволяет изучать различные процессы выращивания водорослей при одинаковых условиях. Поддержку центру оказывают такие компании, как Exxon Mobile, Total и фирма Synthetic Genomics, принадлежащая известному биологу Крегу Вентеру. Исследования могут проводиться в открытом пруду-испарителе и шести наружных биореакторах.
Учитывая всё вышеперечисленное, можно констатировать, что производство биотоплива из водорослей может быть финансово успешным лишь в том случае, если в процессе переработки будут производиться иные коммерчески ценные продукты. К такому выводу пришла г-жа Шларб-Ридли, опубликовавшая свой доклад в британском совете по биотехнологиям и биологическим исследованиям.
"Даже если мы добьемся высокого уровня образования биомассы, нам всё равно будут необходимы технологии по производству иных продуктов. К счастью, водоросли могут стать хорошим сырьём для производству богатого протеинами корма для животных и рыб. К тому же, биореакторы могут быть интегрированы в фермы и рыбхозяйства, где они смогут поглощать богатые азотом отходы", - заявила она.
