понеделник, 6 септември 2010 г.

От морето до небето

Допирът ми с водораслите е оставил в мен оттенъци на неприязън към тези морски обитатели. Винаги съм мразела колониите от водорасли, препречващи пътя към чистата вода на по-дълбокото - за да достигнеш до нея обаче трябва да се жертваш и да минеш през тях, да усетиш слузестата им хлъзгавина по кожата си. Първият път, когато чух, че могат да бъдат полезни, беше от баба ми. Слагаше ги на коленете си, за да облекчат болката в ставите. Някои хора (като този ентусиазиран баща) пък винаги са намирали в тях начин за забавление. Е, явно водораслите все пак си имат своето приложение и в бъдеще може да се окаже, че то дори заема по-големи мащаби от очакваното.

Какво предизвиква интереса към водораслите? Някои от тях са в състояние да произвеждат в пъти повече мазнина на акър от други маслодайни култури като рапица и соя. За разлика от тях обаче отглеждането им не е в конкуренция с хранително-вкусовата промишленост. На всичкото отгоре водата, от която се нуждаят, може и въобще да не е питейна или дори да е замърсена до някаква степен.

Тези и други причини карат учените, а с тях и индустрията, да възлагат надежди в бъдещето на водораслите като източник за производство на биогорива.

Снимката горе показва Грацилария, един от видовете, върху който е съсредоточено изследователското внимание. Най-голяма енергия се влага обаче в проучването на едноклетъчните видове водорасли, защото имат по проста структура, размножават се много по-бързо и обикновено имат по-високо съдържание на мазнини. Звучи прекрасно, въпросът е защо въобще някой все още отглежда соя и рапица?

Проблемите идват с детайлите около отглеждането на водорасли в промишлени количества. Първо, изборът на подходящ вид - нужна е комбинация от високо съдържание на липиди и бързо възпроизводство, което обаче не е толкова лесна задача. Ако водораслите произвеждат големи количества мазнини, стават по-неустойчиви към заплахите от околната среда или пък се размножават с по-бавни темпове. Тези с ниско маслено съдържание се справят по-успешно с тежки условия и могат да преживеят и в отворен тип система, тоест във ферми, където водният басейн не е изолиран от заобикалящата го среда. Така стигаме и до втория въпрос: каква трябва да е системата, за да бъде подходяща за отглеждане на водораслите и едновременно с това икономически обоснована? Естествено, отвореният тип е много по-евтин, въпреки това вероятността да се произвежда чрез затворени системи е по-голяма. При тях лесно могат да се контролират температурата, количеството кислород, pH и т.н., освен това няма опасност от вредители като например други видове водорасли, бактерии или вируси. Най-разпространеното мнение до момента за съжаление е, че разходите по създаването и поддръжката на подобни фотобиореактори са твърде високи, за да бъде горивото от водорасли конкурентноспособно от икономическа гледна точка.

Едноклетъчното Дуналиела, което е сред фаворитите в научните изследвания

Оптимисти обаче има, че даже са инвестирали 800 милиона долара в построяването на ферма за водорасли в северно Мексико. Става дума за проект на компанията Алгенол, чието седалище се намира във Флорида и която планира да се превърне в най-големия производител на етанол в света. Това съвсем не е учудващо, като се има предвид, че повечето компании, разработили или разработващи биогорива от водорасли, са съсредоточени в САЩ. Там си имат и АBO, американска организация за биомаса от водорасли, която редовно провежда срещи между членуващите компании, учени и студенти. Сред членовете са например Боинг - по разбираеми причини, тъй като биогоривото от водорасли има големи шансове да замести керосина (прогнозите на АВО са за 17.8% през 2022г). Енергия от морето - за небето.

Ето и видео за Алгенол и производството на етанол от водорасли