Разработан новый метод быстрого превращения водорослей в топливо
Исследователи из Университета Юты изобрели быстрый и экономически эффективный метод получения большого количества биотоплива из водорослей в специально созданной струйной мешалке.
Микроводоросли содержат липиды – молекулы жирных кислот, способные выступать в роли горючего. Но для извлечения сырья обычно требовалось большое количество энергии. Существующие методы потребляют ее больше, чем дает полученное биотопливо. Команда из Университета Юты разработала новый тип струйной мешалки, извлекающей липиды из водорослей с меньшими затратами, сообщает sciencedaily.com. Результаты исследования представлены в Chemical Engineering Science X.
«Ключевой момент здесь – достижение энергетического. Хотя мы его не получили, шаг вперед сделан, – сказал доктор Леонард Пиз, соавтор работы. – Мы убрали значительный барьер на пути более эффективного производства биотоплива из водорослей».
Обычно, для извлечения липидов, сначала из организмов нужно убрать воду. Это – самая энергозатратная часть процесса. Сухой остаток смешивается с растворителем, где липиды отделяются от биомассы. Они идут на производство биотоплива, которое смешивают с дизельным горючим.
Команда создала новую мешалку, сталкивающую потоки растворителя и водорослей. Получающаяся локализованная турбулентность выталкивает липиды. Они попадают в растворитель, откуда затем извлекаются, а химикат можно использовать повторно.
«Дизайн позволяет не тратить всю энергию на сушку и значительно ускоряет работу», — сказал профессор Свомитра «Бобби» Моханти, соавтор проекта.
Метод подходит и для извлечения полезных веществ из других микроорганизмов, вроде бактерий и грибков.
В 2017-м около 5% всей энергии, использованной в США, поступило от биомассы. Список включает древесное топливо, этанол, полученный из растений, и органические отходы, превращенные в биогаз. Преимущество водорослей в том, что их можно выращивать в прудах, каналах или биореакторах. Большое количество биомассы также положительно влияет на атмосферу, уменьшая концентрацию углекислого газа в воздухе.
«Это – прорыв, — сказал Пиз. – Технологии, которые мы создаем, могут произвести революцию в сфере производства биотоплива».
