Brændstof fra alger

Solazyme , en startup baseret i South San Francisco, Californien, har udviklet en ny måde at omdanne biomasse til brændstof ved hjælp af alger, og metoden kan føre til billigere biobrændstoffer. Virksomheden demonstrerede for nylig sit algebaserede brændstof i en dieselbil, og i januar annoncerede det en udviklings- og testaftale med Chevron. I slutningen af ​​sidste år modtog virksomheden et tilskud på 2 millioner dollars fra National Institute of Standards and Technology til at udvikle en erstatning for råolie baseret på alger.





Grønt brændstof: En startup har udviklet en metode til at omdanne de her viste alger til brændstof.

Den nye proces kombinerer genetisk modificerede algestammer med en usædvanlig tilgang til dyrkning af alger for at reducere omkostningerne ved fremstilling af brændstof. I stedet for at dyrke alger i damme eller lukket i plastikrør, der er udsat for solen, som andre virksomheder forsøger at gøre, dyrker Solazyme organismerne i mørke, inde i enorme beholdere af rustfrit stål. Virksomhedens forskere fodrer algesukker, som organismerne derefter omdanner til forskellige typer olie. Olien kan udvindes og videreforarbejdes til at lave en række brændstoffer, herunder diesel og jetbrændstof, samt andre produkter.

Virksomheden bruger forskellige stammer af alger til at producere forskellige typer olie. Nogle alger producerer triglycerider, såsom dem, der produceres af sojabønner og andre olierige afgrøder. Andre producerer en blanding af kulbrinter svarende til let råolie.



Solazymes metode har fordele i forhold til andre tilgange, der bruger mikroorganismer til at omdanne sukker til brændstof. De mest almindelige tilgange bruger mikroorganismer såsom gær til at fermentere sukkerarter og danner ethanol. Olierne fremstillet af Solazymes alger kan så bruges til en bredere vifte af produkter end ethanol, siger Harrison Dillon , virksomhedens præsident og teknologichef.

Desuden har algerne en særlig fordel i forhold til mange andre mikroorganismer, når det kommer til at behandle sukker fra celluloseholdige kilder, såsom græs og flis. Sådanne cellulosekilder kræver mindre energi, jord og vand for at vokse end majskorn, den primære kilde til biobrændstof i USA. Men når biomasse nedbrydes til sukkerarter, indeholder den stadig stoffer som lignin, der kan forgifte andre mikroorganismer. I de fleste andre processer skal lignin adskilles fra sukkerarterne for at holde mikroorganismerne sunde. Men algernes tolerance over for lignin gør det muligt at springe dette trin over, hvilket kan reducere omkostningerne.

Processen har også betydelige fordele i forhold til en helt anden måde at bruge alger til at skabe biobrændstoffer - en der gør brug af algernes evne til at anvende sollys til at producere deres egen forsyning af sukker ved hjælp af fotosyntese. I disse tilgange dyrkes algerne i damme eller bioreaktorer, hvor de udsættes for sollys og laver deres eget sukker. I Solazymes tilgang slår forskerne bevidst fra for fotosyntetiske processer ved at holde algerne i mørke. I stedet for at få energi fra sollys, får algerne energi fra de sukkerarter, som forskerne fodrer dem med.



Solazymes proces med at dyrke algerne i mørke har et par fordele i forhold til tilgange, der bruger damme eller bioreaktorer. For det første, at holde algerne i mørke får dem til at producere mere olie, end de gør i lyset. Det skyldes, at mens deres fotosyntetiske processer er inaktive, bliver andre metaboliske processer, der omdanner sukker til olie, aktive.

Lige så vigtigt er det, at fodring med algesukker gør det muligt at dyrke dem i koncentrationer, der er størrelsesordener højere, end når de dyrkes i damme ved hjælp af energi fra solen, siger Erik Jarvis , en biobrændstofforsker ved National Renewable Energy Laboratory i Golden, CO. (Jarvis er ikke forbundet med Solazyme.) Det er til dels fordi sukkeret giver en koncentreret energikilde. Disse højere koncentrationer reducerer mængden af ​​infrastruktur, der er nødvendig for at dyrke algerne, og gør det også meget nemmere at indsamle algerne og udvinde olien, siger Jarvis, hvilket reducerer omkostningerne betydeligt. Høje kapitalomkostninger har hidtil hindret andre forsøg på at fremstille brændstof fra alger.

På trods af disse fordele i forhold til andre tilgange er Solazymes metode til at skabe brændstof endnu ikke billig nok til at konkurrere med brændstoffer fremstillet af petroleum, siger Dillon. Faktisk advarer Jarvis om, at en af ​​de dyreste dele af fremstilling af brændstoffer fra cellulosekilder er at behandle dem til at skabe simple sukkerarter, en del af processen, som Solazyme ikke er fokuseret på at forbedre. Men inden for de seneste 18 måneder har forbedringer i mængden af ​​olie, som algerne producerer, overbevist virksomheden om, at konkurrencedygtige omkostninger er inden for rækkevidde. Solazyme håber at begynde at sælge sit brændstof om to til tre år, siger Dillon.



skjule