Водоросли для производства биотоплива – новые технологии
Технологии использования водорослей в качестве источника энергии занимают одно из центральных мест среди подходов современной альтернативной энергетики. Привлечение нанотехнологий открыло возможность существенно снизить стоимость получаемых из водорослей масел.
Выращивание водорослей в специально освещаемых и перемешиваемых водоемах позволяет получать биомассу не только на поверхности, но и в объеме воды. Простые способы выделения масел (отжим и экстракция) дают на выходе более 50% готового топлива от массы исходного сырья. Но пока такое производство уступает добыче нефти и некоторым другим способам производства энергии в рентабельности. Существенно снизить стоимость биотоплива из водорослей можно, если выращенные организмы не будут погибать при выделении из них липидов и жирных кислот, а оставаться живыми и способными вновь вырабатывать и аккумулировать органические соединения.
Эту задачу удалось осуществить американским ученым из Департамента энергетики США в Эймсе (U.S. Department of Energy’s Ames Laboratory) и Университета штата Айова (Iowa State University).
Они изобрели наночастицы, имеющие губчатую мезопористую структуру и способные впитывать масла из водорослей, не повреждая растения. В новой технологии интегрированы подходы нанотехнологии, химии и катализа. Мезопористые (имеющие наноразмерные поры) наночастицы экстрагируют масла из живых клеток водорослей, а для дальнейшего высокоэффективного выделения масла применяется специально разработанный и запатентованный катализатор Catilin.
Сочетание решений био- и нанотехнологий получило название nanofarming. Коммерциализацией проекта занимаются организации-разработчики, и еще несколько крупных организаций, специализирующихся на нано- и биотопливной продукции: Catilin, Лаборатория по изучению энергетической эффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США (DOE’s Office of Energy Efficiency and Renewable Energy).
Внедрение нового метода будет проходить в 3 этапа: сначала будут подобраны наилучшим образом подходящие для культивации и производства масел виды водорослей, затем будет оптимизирована экстракция с помощью наночастиц и каталитическая технология: выделение масла из системы и его переработка в биодизель. Третья стадия – масштабирование технологии и ее непосредственное тестирование в промышленном формате.
Публикации по теме:13.04.2009
рубрики: Новости.
