Sådan fremstilles biodiesel fra alger

En attraktiv kandidat til fuld skala biodieselproduktion, er alger let at fremstille og kræver mindre jord end mange andre plantekilder, der ofte bruges til fremstilling af brændstof. Også med en sammensætning indeholdende ca. halvdelen lipid olier, ser alger ud til at være en rig ressource som et biobrændstofmateriale.

Ikke overraskende er der adskillige måder at fjerne lipiderne eller olierne fra væggene på alger celler. Men du kan blive overrasket over at høre, at ingen af ​​dem er særlig jordskælvende metoder. Har du for eksempel nogensinde hørt om en olivenpresse? En af måderne til udvinding af olie fra alger fungerer meget som den teknik, der bruges i en oliepresse. Dette er den enkleste og mest almindelige metode til ekstraktion af olie fra alger og giver ca. 75% af den samlede tilgængelige olie fra algeplanten.

En anden almindelig metode er hexanopløsningsmetoden. Når dette trin kombineres med oliepressemetoden, kan dette trin give op til 95% af tilgængelig olie fra alger. Den bruger en totrinsproces. Den første er at anvende oliepressemetoden. I stedet for at stoppe der, blandes de resterende alger med hexan, filtreres og renses for at fjerne alle spor af kemikaliet i olien.

Brugt mindre hyppigt kan metoden med superkritisk væske udtrække op til 100% tilgængelig olie fra algerne. Carbondioxid under tryk og opvarmes for at ændre dets sammensætning til både en væske og en gas. Derefter blandes det med algerne, der omdannes til olie. Selvom det kan give 100% tilgængelig olie, den rigelige forsyning med alger plus det ekstra udstyr og det nødvendige arbejde, gør dette til en af ​​de mindst populære muligheder.

Metoderne, der bruges til at fremme algevækst på en bestemt måde til at give mest olie, er mere diversificerede end ekstraktionsprocesserne. I modsætning til praktisk talt universelle ekstraktionsmetoder, voksende alger til biodiesel varierer meget i den anvendte proces og metode. Det er muligt at identificere tre primære måder at dyrke alger på, og biodieselfabrikanter har arbejdet hårdt for at finjustere disse processer for at tilpasse og perfektere dyrkningen.

En af de nemmeste processer at forstå, dyrkning af åben dam er også den mest naturlige måde at dyrke alger til biodieselproduktion på. Som navnet antyder dyrkes alger på åbne damme ved denne metode, især i meget varme og solrige dele af kloden med håb om at maksimere produktionen. Selvom dette er den enkleste form for produktion, har den alvorlige ulemper som relativt stort kontamineringspotentiale. For virkelig at maksimere algenproduktion på denne måde skal vandtemperaturen kontrolleres, hvilket kan vise sig at være meget vanskeligt. Denne metode er også mere afhængig af vejret end andre er, hvilket er en anden umulig at kontrollere variabel.

En anden metode til dyrkning af alger er en vertikal vækst eller et produktionssystem med lukket sløjfe. Denne proces begyndte, da biobrændstofselskaber søgte at producere alger hurtigere og mere effektivt end de kunne med damvækst. Lodret dyrkning placerer alger i klare plastikposer, der er stablet højt og dækket som beskyttelse mod elementerne. Disse poser tillader eksponering for sollys fra flere retninger. Det ekstra lys er ikke trivielt, da den klare plastikpose tillader nok eksponering til at øge produktionshastigheden. Jo større algen er, jo større er mængden af ​​olie, der skal ekstraheres. I modsætning til den åbne dammetode, der udsætter alger for forurening, isolerer den lodrette vækstmetode alger fra den.

Den tredje metode til udvinding af biodieselvirksomheder er bioreaktoranlæg med lukket tank, en metode til at dyrke alger indeni, der øger allerede høje olieproduktionsniveauer. Indendørs planter er bygget med store, runde trommer, der kan dyrke alger under næsten perfekte forhold. Alger kan manipuleres til at vokse på maksimale niveauer i disse tønder, selv til det daglige høst. Denne metode resulterer forståeligt i meget høje output af alger og olie til biodiesel. Nogle virksomheder bygger lukkede bioreaktoranlæg i nærheden af ​​energianlæg for at genanvende ekstra kuldioxid end forurenende luften.

Biodieselfabrikanter fortsætter med at finpudse den lukkede beholder og lukkede dam-processer, hvor nogle udvikler en variation kendt som gæring. Denne teknik dyrker alger, der "spiser" sukker i lukkede containere for at anspore til vækst. Fermentering er attraktiv for avlere, fordi den giver fuld kontrol over miljøet. En anden fordel er, at den ikke er afhængig af vejr eller lignende klimaforhold for at være levedygtige. Imidlertid har denne proces forskere, der muller over bæredygtige metoder til at opnå nok sukker til at maksimere algenproduktion.