Vlad Krasen
33 
6200
504
Používání řas jako biopaliva není tak jednoduché jako skimming zelených věcí z povrchu rybníka a jejich čerpání do našich plynových nádrží. © iStockphoto.com / Jose Tejo Věřte tomu nebo ne, jednodenní řasy mohou poskytnout alespoň jednu část odpovědi na naši závislost na fosilních palivech. Použití řas jako biopaliva však není tak jednoduché, jako je zbavit se zeleně z povrchu rybníka a načerpat je do našich plynových nádrží. Vědci musí použít různé mechanické a chemické metody (nebo kombinace těchto dvou) k extrakci oleje z řas a jejich přeměně 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 americké ministerstvo energetiky zavázalo investovat až 24 milionů dolarů do tří výzkumných skupin, které hledají způsoby komercializace biopaliv na bázi řas [zdroj: americké ministerstvo energetiky].
Jedna věc, kterou vědci nezpochybňují, je, jak extrahovat olej z řas. Jednou běžnou formou mechanické extrakce je výraz, ve kterém je olej doslova vylisován z řas (přemýšlejte o tom, jak se lisují olivy k extrakci olivového oleje). Existuje několik typů lisů, včetně konfigurace šroubů, expellerů a pístů, a typ použitého lisu závisí na kmeni řas, protože každý kmen má odlišné fyzikální vlastnosti. Jakmile je olej odstraněn z řas expresí, lze pro další pokračování extrakčního procesu použít chemickou metodu. Pouze pomocí metody exprese 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 používá ultrazvukové vlny k vytvoření bublin v rozpouštědle (kapalina použitá k rozpuštění jiné látky). Když se bubliny otevřou poblíž buněčných stěn řas, způsobí rozpad buněčných stěn a uvolní olej do rozpouštědla.
Mechanické metody se sice osvědčily, ale nejsou to jediné techniky, které vědci používají; chemická rozpouštědla se také běžně používají k extrakci oleje z řas. Tato rozpouštědla jsou účinná, ale při práci s nimi může být často nebezpečné. Benzen, například, je levné rozpouštědlo, ale to je klasifikované jako karcinogenní, a jiná chemická rozpouštědla mohou také představovat nebezpečí exploze [zdroj: Oilgae].
Hexane je další chemické rozpouštědlo, které lze použít samostatně nebo v kombinaci s metodou lisování k oddělení oleje od řas. Při společném použití mohou metody lisování a hexanu extrahovat téměř 95 procent obsahu oleje z řas [zdroj: Oilgae]. Ale hexan se tam nekončí: Může se také smíchat s buničinou, která zůstane po expresi, aby se extrahoval další olej. Mezi další chemické metody patří extrakce soxhletů, - ve kterém se k odstranění oleje z řas opakovaným promytím používá organické rozpouštědlo, a - extrakce superkritickou tekutinou, ve kterém se kapalný oxid uhličitý zahřívá a používá se jako rozpouštědlo pro extrakci oleje.
Olej extrahovaný těmito metodami se označuje jako „zelená surová"a není připraveno k použití jako palivo, dokud nepodstoupí další proces zvaný." 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. Poslední krok zpracování odděluje glycerol od směsi a zanechává bionaftu, která je připravena k použití jako palivo. Možná jednoho dne bude opravdu snadné být zelený.
Související články
- 10 jedlých biopaliv
- 10 nejlepších biopaliv
- Auto Smarts: Biopalivo
- Potraviny nebo palivo?
- The Ultimate Biofuels Crops Quiz
- Jak bionafta funguje
- Jak funguje řasová bionafta
- Jsou mazací auta legální?
- Do biopaliva soutěží s jídlem?
- Grassoline: Můžeme pohánět naše auta trávou?
- Vyčerpají alternativní paliva globální zásoby kukuřice?
Další skvělé odkazy
- Oddělení energetiky: Biomasa řas
- Plán technologie řasových biopaliv
- Národní laboratoř pro obnovitelné zdroje energie
- Národní vzdělávací program pro bionaftu
- Trávení biopaliv
- Olejové řasy
Prameny:
- Jasnější Energy.org. „Biotechnologická společnost čistí biopaliva z řasového oleje“ Svatý grál. ““ 8. prosince 2010 (22. prosince 2010) .http: //www.brighterenergy.org/20505/news/bioenergy/biotech-firm-subsidiary-pursues -algal-biopaliva-svatý-grál /
- ExxonMobil. "Biopaliva z řas." (22. prosince 2010) .http: //exxonmobil.com/corporate/energy_climate_con_vehicle_algae.aspx
- Národní laboratoř pro obnovitelné zdroje energie, „Učit se o obnovitelné energii“. (22. prosince 2010) .http: //www.nrel.gov/learning/re_biofuels.html
- Olejové řasy. "Bionafta z řas." (22. prosince 2010) .http: //www.oilgae.com/algae/oil/biod/biod.html
- Olejové řasy. "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 = řasa-biopalivo budoucnosti
- Ministerstvo energetiky USA. "Ministerstvo energetiky oznamuje 24 milionů dolarů na výzkum biopaliv v řasách." 28. června 2010 (22. prosince 2010) .http: //apps1.eere.energy.gov/news/daily.cfm/hp_news_id=251
- Virtuoso biopaliva. „Oddělení pevných látek, sušení produktů a možnosti těžby ropy“ 20: Možnosti extrakce. 1. března 2010 (22. prosince 2010) .http: //www.ascension-publishing.com/BIZ/virtuoso.pdf