Водоросли могли бы конкурировать с нефтью в качестве топлива будущего, если бы только процесс их выращивания был более эффективным. Благодаря стипендии от Фонда Линка, это скоро может быть.
Элизабет Данн, докторантка по биологии растений в Калифорнийском университете, использует двухлетнюю стипендию в размере 60 000 долларов, чтобы проверить, может ли она выращивать водоросли для биотоплива полностью в темноте, используя солнечное электричество.
По прогнозам, потребность в энергии возрастет, и водоросли могли бы помочь удовлетворить этот спрос.
Он может быть преобразован в топливо с более низким уровнем выбросов, не конкурируя с продуктами питания или пресной водой, в отличие от других источников биотоплива, таких как кукуруза или сахарный тростник. Водорослевое биотопливо также может быть использовано непосредственно в существующих двигателях. И в отличие от нефти, водоросли являются возобновляемым ресурсом. Многие ученые также работают над разработкой более экономичных способов выращивания водорослей. Что отличает этот проект от других проектов по биотопливу водорослей, так это то, что мы специально рассматриваем выращивание водорослей без ограничений фотосинтеза. Мы выращиваем водоросли в темноте.
Хотя водоросли лишены корней, стеблей и листьев, подобно наземным растениям, они используют фотосинтез, который представляет собой процесс использования солнечного света для преобразования углекислого газа и воды в пищу для себя. Этот процесс преобразует солнечный свет в полезную энергию примерно с эффективностью 2%, в то время как солнечные батареи могут делать это с эффективностью 25% или выше, объяснил Данн.
Другими словами, при фотосинтезе большая часть энергии солнечного света преобразуется в тепло и не способствует росту водорослей. С помощью солнечных панелей улавливается гораздо больше энергии, но она не в той форме, которую водоросли могут использовать непосредственно. Вот тут-то и пригодятся исследования Ханна.
В настоящее время водоросли для биотоплива обычно выращиваются в прудах, которые используют Солнце для роста.
Наша работа устраняет необходимость в пруде и доступе к солнечному свету. Мы потенциально можем выращивать водоросли в ограниченном пространстве, просто используя электричество от солнечных батарей.
Данн работает с профессором химии и экологии Калифорнийского университета Робертом Пинкертоном, чтобы вырастить водоросли в кампусе, а также с коллегами из Университета Делавэра.
Фонд Линк финансирует подобные проекты, направленные на стимулирование инноваций в области энергетики, а также аэронавтики и океанотехники. Фонд был создан в честь Эдвина А. Линка, создавшего автономные подводные аппараты.
Хотя первоначальная установка солнечных панелей может быть более дорогостоящей, чем просто установка прудов, эта стоимость запуска может в конечном итоге окупиться за счет повышения производительности, по словам Ханна.
Мы, вероятно, сможем производить больше водорослей и, следовательно, больше биотоплива на квадратный метр, используя наш процесс против биологического фотосинтеза.
