Jak lze řasy přeměnit na biopalivo?


Věřte nebo ne, jednoho dne mohou řasy poskytnout alespoň část odpovědi na naši závislost na fosilních palivech. Ale používat řasy jako biopalivo není tak jednoduché, jako sbírat zelenou hmotu z hladiny rybníka a pumpovat ji do našich plynových nádrží. Vědci musí používat různé mechanické a chemické metody (nebo jejich kombinace), aby extrahovali ropu z řas a přeměnili ji na palivo, které je skutečně životaschopné. Dobrou zprávou je, že výzkum zelených věcí má za sebou váhu vlády Spojených států. V polovině roku 2010 se Ministerstvo energetiky USA zavázalo investovat až 24 milionů USD do tří výzkumných skupin, které se zabývají způsoby komercializace biopaliv na bázi řas [zdroj:Ministerstvo energetiky USA].

Jedna věc, kterou vědci nezpochybňují, je to, jak extrahovat olej z řas. Jednou z běžných forem mechanické extrakce je exprese , ve kterém je olej doslova vylisován z řas (přemýšlejte o tom, jak se lisují olivy, aby se extrahoval olivový olej). Existuje několik typů lisů, včetně šnekových, expelerových a pístových konfigurací, a typ použitého lisu závisí na kmeni řas, protože každý kmen má jiné fyzikální vlastnosti. Jakmile je olej z řas odstraněn pomocí exprese, lze k dalšímu pokračování procesu extrakce použít chemickou metodu. Pouze pomocí expresní metody byli vědci schopni extrahovat až 80 procent oleje z řas [zdroj:Virtuoso Biofuels].

Druhým typem mechanické extrakce je ultrazvuková metoda , což je rychlejší proces než lisování. Tato metoda využívá ultrazvukové vlny k vytvoření bublin v rozpouštědle (kapalině používané k rozpuštění jiné látky). Když se bubliny rozbijí v blízkosti buněčných stěn řas, způsobí rozpad buněčných stěn a uvolnění oleje do rozpouštědla.

I když se mechanické metody osvědčily, nejsou to jediné techniky, které vědci využívají; chemická rozpouštědla se také běžně používají k extrakci oleje z řas. Tato rozpouštědla jsou účinná, ale práce s nimi může být často nebezpečná. Benzen , například, je levné rozpouštědlo, ale je klasifikováno jako karcinogenní a další chemická rozpouštědla mohou také představovat nebezpečí výbuchu [zdroj:Oilgae].

Hexan je další chemické rozpouštědlo, které lze použít samostatně nebo v kombinaci s metodou lisování k oddělení oleje od řas. Při společném použití mohou lisovací a hexanové metody extrahovat téměř 95 procent obsahu oleje v řasách [zdroj:Oilgae]. Hexan zde ale nekončí:Lze jej také smíchat s dužinou, která zůstane po vylisování, aby se extrahoval další olej. Jiné chemické metody zahrnují soxhletovu extrakci , ve kterém se organické rozpouštědlo používá k odstranění oleje z řas opakovaným promýváním a extrakce superkritickou tekutinou , ve kterém se ohřívá kapalný oxid uhličitý a používá se jako rozpouštědlo pro extrakci ropy.

Ropa extrahovaná těmito metodami se nazývá „zelená ropa " a není připraven k použití jako palivo, dokud neprojde dalším procesem zvaným transesterifikace . Tento krok přidá do směsi více látek, včetně alkoholu a chemického katalyzátoru, který způsobí, že alkohol reaguje s olejem. Tato reakce vytváří směs bionafty a glycerolu. Posledním krokem při zpracování se oddělí glycerol ze směsi a zůstane bionafta, která je připravena k použití jako palivo. Možná jednoho dne bude opravdu snadné být zelený.

>Spousta dalších informací

Související články

  • 10 jedlých biopaliv
  • 10 nejlepších plodin na biopaliva
  • Car Smarts:Biopalivo
  • Jídlo nebo palivo?
  • The Ultimate Biofuels Crops Quiz
  • Jak funguje bionafta
  • Jak funguje bionafta z řas
  • Jsou auta s mazivem legální?
  • Konkurují biopaliva potravinám?
  • Grassoline:Můžeme pohánět naše auta trávou?
  • Vyčerpají alternativní paliva celosvětové zásoby kukuřice?

Další skvělé odkazy

  • Katedra energetiky:Biopaliva z řas
  • Plán technologie biopaliv z řas
  • Národní laboratoř obnovitelné energie
  • Národní vzdělávací program o bionaftě
  • Souhrn biopaliv
  • Oilgae

Zdroje :

  • Brighter Energy.org. „Biotech Firm Pursues Algal Oil Biofuels 'Svatý grál'.“ 8. prosince 2010. (22. prosince 2010). http://www.brighterenergy.org/20505/news/bioenergy/biotech-firm-subsidiary-pursues -řasa-biopaliva-svatý-grál/
  • ExxonMobil. "Biopaliva z řas." (22. prosince 2010).http://exxonmobil.com/corporate/energy_climate_con_vehicle_algae.aspx
  • National Renewable Energy Laboratory, "Learning about Renewable Energy." (22. prosince 2010).http://www.nrel.gov/learning/re_biofuels.html
  • Oilgae. "Biodiesel z řas." (22. prosince 2010).http://www.oilgae.com/algae/oil/biod/biod.html
  • Oilgae. "Extrakce řasového oleje chemickými metodami." (22. prosince 2010).http://www.oilgae.com/algae/oil/extract/che/che.html
  • Scientific American.com. "Jsou řasy biopalivem budoucnosti?" 28. dubna 2009. (22. prosince 2010).http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=algae-biofuel-of-future
  • USA Ministerstvo energetiky. "Department of Energy oznamuje 24 milionů dolarů na výzkum biopaliv z řas." 28. června 2010. (22. prosince 2010).http://apps1.eere.energy.gov/news/daily.cfm/hp_news_id=251
  • Virtuózní biopaliva. "Separace pevných látek, sušení produktu a možnosti extrakce oleje," s. 20:Možnosti extrakce. 1. března 2010. (22. prosince 2010).http://www.ascension-publishing.com/BIZ/virtuoso.pdf