Pokud jste byli v Texasu a viděli jste rozlehlá, prázdná pole posetá těžkou technikou, pravděpodobně víte, že značná část topného oleje země vytéká přímo ze země a tryská skrz vrty, které vrtají a čerpají černé zlato z hlubin pod vodou. povrch Země. Dostat všechnu tu ropu na povrch není v žádném případě levné ani snadné, a protože ceny ropy zůstávají vysoké, výrobci energie stále častěji využívají jiné zdroje energie. Ve skutečnosti jeden z nejatraktivnějších alternativních zdrojů paliva vůbec nepochází ze země. Místo toho ho najdete na otevřené vodě – a možná dokonce i ve vašem vlastním akváriu.
Vědci používají termín řasy k označení velké a rozmanité skupiny rostlinných organismů, které se často vyskytují ve vodě. Stejně jako rostliny jsou i řasy fotosyntetické:přeměňují oxid uhličitý na potravu pomocí síly slunečního světla. Řasy však nemají stonky ani kořeny.
Pro nás ostatní jsou řasy nejlépe známé jako slizká zelená hmota, která roste na hladině vody v jezírku a na hladině špinavých bazénů. Řasy jsou také pohromou chovatelů akvárií široko daleko, kteří svádějí nikdy nekončící bitvu o minimalizaci jejího šíření ve svých nádržích. Kromě jezírek, jezer, tůní a akvárií rostou řasy také v půdě, sněhu a dokonce i v oblacích.
I když mohou být pro někoho hrubá nepříjemnost, řasy plní řadu důležitých environmentálních funkcí. Podle Encyclopedia of Biological Invasions řasy produkují více než 70 procent světového kyslíku a spotřebovávají velké množství oxidu uhličitého.
Pro obyvatele planety, kteří stále více spoléhají na ropu, je možná důležitější to, že řasy lze také použít k výrobě řady biopaliv, včetně etanolu a bionafty. Metody se liší, ale podle magazínu Esquire při výrobě bionafty z řas výrobce energie často začíná výběrem kmene řas, který chce použít, protože některé jsou produktivnější nebo účinnější než jiné. Oilgae hlásí, že energetické společnosti se začaly potýkat s genetickým inženýrstvím nejproduktivnějších kmenů řas, kterých se malé množství přidává do nádrže naplněné vodou spolu s hnojivými živinami. Řasy jsou pak vystaveny slunečnímu záření, které spustí proces fotosyntézy. Oxid uhličitý se ze vzduchu přemění na cukr a řasy pak cukr metabolizují na olej, což trvá asi týden. Na konci tohoto procesu budou řasy tvořit až 60 procent své hmotnosti v oleji.
Dále musí výrobce paliva extrahovat olej. Lisování je běžnou extrakční metodou. Toho bylo dosaženo buď použitím stroje k fyzickému vytlačení oleje (předpokládejme, že olivy jsou drceny a lisovány, aby získaly svůj olej), nebo pomocí stlačeného oxidu uhličitého, který odděluje olej odpařováním. Výrobce paliva pak používá katalyzátor – například hydroxid sodný a metanol – k odstranění kyslíku z oleje a jeho nahrazení vodíkem, aby se vytvořilo biopalivo pro naftu.
Rafinérie mohou také přeměnit olej z řas na jiné formy biopaliva, včetně metanu, benzínu a leteckého paliva. Podle Smart Planet pomohlo tryskové palivo vytvořené z řas pohánět v listopadu 2011 let United Airlines z Chicaga do Houstonu, první komerční vnitrostátní let využívající palivo na bázi řas. Aerolinky nejsou jediné, kdo jede (slizký) zelený. Oilgae odhaduje, že zhruba 100 amerických společností a stejný počet univerzit v současnosti zkoumá výrobu paliv na bázi řas.
Jsme připraveni začít plnit naše letadla, vlaky a automobily palivem z rybníka? Čtěte dále a dozvíte se to.
Řasy byly dlouho považovány za lepší alternativu k ropě než jiné přírodní zdroje paliva, jako je sója, kukuřice a pšenice, především proto, že řasy jsou schopny produkovat mnohem větší výnos (až 100krát více ropy na akr). Zatímco používání těchto základních surovin jako palivo mělo nezamýšlený účinek na zvýšení cen potravin tím, že se plodiny staly vzácnějšími, řasy lze sklízet na ropu v různých vodních plochách, aniž by zabíraly půdu, která by se jinak využívala k zemědělství.
Je ale olej z řas životaschopnou alternativou k surové? Krátká odpověď je ano, ale dlouhodobá životaschopnost řas závisí na cenách na benzinové pumpě. Vzhledem k tomu, že ceny ropy zůstávají vysoké a proces pěstování, extrakce a rafinace oleje z řas je méně nákladný, představují řasy stále životaschopnější alternativu ropy jako palivové základny.
I když se před desítkami let výzkumníci začali dívat na řasy jako na zdroj paliva, olej z řas byl až donedávna považován za příliš nákladný na to, aby se dal vyrábět v měřítku dostatečně velkém na to, aby snížilo spotřebu ropy v zemi. V roce 1996 přerušilo americké ministerstvo energetiky (DOE) program, který se téměř 20 let zaměřoval na vývoj obnovitelných dopravních paliv z řas, a zjistilo – jak poznamenala National Renewable Energy Laboratory v závěrečné zprávě – že „ překážkou zůstávají vysoké náklady na produkci řas.“ Nejoptimističtější odhad DOE stanovil cenu barelu oleje z řas na dvojnásobek barelu ropy.
Do roku 2008 však náklady na ropu raketově vzrostly, díky čemuž se olej z řas stal atraktivní a nepříliš nákladnou alternativou. DOE oživila program paliva pro řasy a uzavřela partnerství se společností Chevron na pokračování výzkumu. Tabulky se obrátily do takové míry, že nedávná studie tichomořské severozápadní národní laboratoře DOE ukazuje, že pokud by 5,5 procenta území USA – zejména ve Velkých jezerech, na jihovýchodním pobřeží a na pobřeží Mexického zálivu – bylo věnováno pěstování řas, Země by mohla pomocí současných výrobních metod nahradit až 17 procent ropy, kterou v současnosti dováží pro účely přepravy, olejem z řas.
Jak výzkum pokračuje, očekává se, že náklady na výrobu paliva z řas klesnou. Vědci pracují na účinnějších způsobech pěstování řas a těžby ropy. Biodeisel je v současné době nákladově nejefektivnějším palivem pro výrobu oleje z řas, protože proces vyžaduje méně energie než přeměna oleje na metan, etanol a další druhy paliva. Cílem je udělat z oleje z řas ekonomicky životaschopnou alternativu ropy v případě, že ceny ropy klesnou.
Ještě není čas nahradit všechny ropné vrty v Americe jezírky pro pěstování řas, ale dny výměny černého zlata za zelený kal nejsou daleko.
Zachraňte planetu pomocí Slizké zelené látkyPokud jde o řasy, závislost je dobrá. Organismy podobné rostlinám prostě nemohou získat dostatek oxidu uhličitého. Podle Scientific American výrobce paliva z řas Sapphire Energy odhaduje, že řasy, které používá, spotřebují asi 14 kilogramů skleníkových plynů na každý galon vyprodukované ropy. Zatímco samotný proces stále spaluje uhlík při přepravě a používání vyrobeného paliva, proces výroby oleje z řas je považován za mnohem energeticky efektivnější než tradiční výroba oleje. Přínosy řas pro životní prostředí se neomezují pouze na čistý vzduch. Bylo také prokázáno, že organismy čistí odpadní vodu odstraňováním toxinů.
Úspora paliva Jak funguje stanovování cen alternativních palivAutoAlternativní palivaAlternativní palivoAutoAlternativní paliva10 Nápady na alternativní paliva, které nikdy nevyšly z LabAutoHybrid Technology Jaké jsou nejobtížnější standardy, které je třeba splnit pro auto s alternativním palivem?AutoHybrid TechnologyJak fungují alternativní palivové čerpací staniceAutoHybridní alternativní technologieJaká je světová alternativní paliva? AutoBiopalivaJe biopalivo z řas životaschopnou alternativou k ropě?AutoBiopalivaPropagují ropné společnosti alternativní energii?AutoHybrid TechnologyTop 10 alternativních paliv na cestě právě teďAutoBiopalivaJe biopalivo rozumnou (a bezpečnou) alternativou tryskového paliva?AutoAlternativní palivaAlternativní paliva Obrázky vozidelPřírodaAutoAlternativní paliva Automobily Alternativní paliva Palivové články fungujíAutoAlternativní palivaJak funguje bionaftaAutoAlternativní palivaJe etanol skutečně šetrnější k životnímu prostředí než plyn?AutoAlternativní palivaKolik kukuřice za etanol rs?AutoAlternativní palivaJak fungují vozidla na zemní plynAutoAlternativní palivaE85 Ethanol Flex Fuel PřehledAutoAlternativní palivaMůže etanol poškodit váš motor?AutoAlternativní palivaCo je top palivo a jak se liší od benzínu?AutoAlternativní palivaMůže auto jezdit na jadernou energii? VědaVýroba energieJaká je nejlevnější nová energetická alternativa?VědaZelená vědaJaká je nejlevnější nová alternativní energie?VědaZelená věda10 Šílené formy alternativní energieVědaZelená věda Vyčerpají alternativní paliva celosvětové zásoby kukuřice?
