(PhysOrg.com)
- Нагревая вместе с водой морские водоросли в автоклаве, ученые научились получать нефть за
несколько десятков минут.
Ученые Мичиганского университета работают над тем, чтобы изучить и улучшить этот
процесс, чтобы ускорить развитие возможного биотоплива, который может
заменить
ископаемое топливо в современных двигателях.
Они
также исследуют возможность других новых топливных источников, типа бактерий E. coli,
которые
питались бы ненужными продуктами.
"Мы хотим, чтобы вся биомасса многократно
использовалась.
Это - интегрированный процесс. Мы комбинируем гидротермальный,
каталитический и
биологический подходы," сказал Филип Савадж, профессор кафедры химической
технологии и основной исследователь этого проекта. Для этого проекта
Национальный фонд науки выделил 2 миллиона долларов.
"Это
исследование может сыграть ключевую роль в переходе к независимости от
запасов нефти и уменьшению эмиссии углекислого газа от энергетического
сектора," добавляет Савадж.
Микроморские
водоросли - микроскопические разновидности морских водорослей:
плавающие растения, которые не имеют листьев, корней или стеблей. Они
разлагаются
намного легче, чем другие потенциальные источники биотоплива,
потому что они не имеют жестких оболочек клеток, говорит Савадж.
В
отличие от ископаемого топлива, биотопливо на основе морских
водорослей
является нейтральным по отношению к балансу углерода в окружающей среде. Морские водоросли питаются углекислым
газом воздуха, и испускают его при сжигании биотоплива.
Сгорание
ископаемого топлива добавляет дополнительный углерод в воздух,
не забирая
ничего взамен.
Исследователи, изучая тенденции в
переработке морских водорослей на топливо, останавились на "методе скороварки" (автоклавный метод). Обычные методы получения биотоплива включают в себя
культивирование специальных, масляных типы морских водорослей, их сушку и только затем извлечения из них нефти.
Гидротермальный
процесс, который используется в этом проекте, позволяет исследователям
начинать с
менее маслосодержащих морских водорослей. Процесс также устраняет необходимость их сушки, устраняя два главных барьера к крупномасштабному
преобразованию микроморских водорослей в жидкое топливо.
"Мы смешиваем морские водоросли с водой," сказал Савадж. "Затем нагреваем раствор
приблизительно
до 300
градусов и держим его под
достаточно высоким давлением. Этот процесс длится от 30 минут до часа, и
мы
получаем сырую бионефть."
Высокая
температура и давление позволяют морским водорослям реагировать с водой и
расщепляться. Мало того, что освобождаются масла из водорослей, но и
белки, и
углеводы также, разлагаются, до элементарных соединений.
"Мы
пробуем сделать то, что делает природа, когда это создает нефть, но мы
не хотим
ждать миллионы лет," говорит Савадж . "Твердая часть берет смолу,
которая выходит из плиты давления и превращается в топливо для Вашего
автомобиля, изменяя свойства, таким образом это может течь более
легко, и выполнение этого в способе, которым это является возможным."
Савадж и его коллеги всесторонне исследуют
этот процесс. Они изучают
способы использования катализаторов для увеличения энергии из получившейся бионефти,а также очистить биотопливо,
уменьшив в нем содержание серы и азота.
Кроме
того, они исследуют процесс и для переработки других отходов биомассы. Это не должно быть морскими водорослями,рассказывает
Савадж. Это
может быть любая "влажная биомасса." Они работают над ростом в
ненужных продуктах бактерий E. coli, чтобы они
могли потенциально
использоваться наряду с морскими водорослями. Physorg
| 