Hvordan lage biodiesel fra alger

En attraktiv kandidat for fullskala biodieselproduksjon, alger er enkle å produsere og krever mindre land enn mange andre plantekilder som vanligvis brukes til å lage brensel. Også med en sammensetning som inneholder omtrent halvparten lipid oljer, alger ser ut til å være en rik ressurs som biodrivstoff.

Ikke overraskende er det mange måter å fjerne lipider eller oljer fra veggene på alger celler. Men du kan bli overrasket over å høre at ingen av dem er særlig jordskjelvende metoder. Har du noen gang hørt om en olivenpresse? En av måtene å utvinne olje fra alger fungerer veldig på som teknikken som brukes i en oljepresse. Dette er den enkleste og vanligste metoden for å trekke ut olje fra alger og gir omtrent 75% av den totale tilgjengelige oljen fra algeverket.

En annen vanlig metode er heksan-løsningsmetoden. Når det kombineres med oljepressemetoden, kan dette trinnet gi opptil 95% av tilgjengelig olje fra alger. Den bruker en totrinns prosess. Den første er å bruke oljepressemetoden. I stedet for å stoppe der, blir resterende alger blandet med heksan, filtrert og renset for å fjerne alle spor av kjemikaliet i oljen.

Brukt sjeldnere kan den superkritiske væske-metoden trekke opp til 100% tilgjengelig olje fra algene. Karbondioksid blir satt under trykk og oppvarmet for å endre sammensetningen til både en væske og en gass. Den blandes deretter med algene, som blir fullstendig til olje. Selv om det kan gi 100% tilgjengelig olje, gjør rikelig tilgang på alger, pluss tilleggsutstyr og arbeid som kreves, dette til et av de minst populære alternativene.

Metodene som brukes for å fremme algevekst på en spesiell måte for å gi mest mulig olje er mer diversifisert enn ekstraksjonsprosessene. I motsetning til praktisk talt universelle ekstraksjonsmetoder, vokser alger for biodiesel varierer veldig i prosessen og metoden som brukes. Det er mulig å identifisere tre primære måter å dyrke alger på, og biodieselprodusenter har jobbet hardt for å finpusse disse prosessene for å tilpasse og perfeksjonere vekstprosessen.

En av de enkleste prosessene å forstå, dyrking av åpen dam er også den mest naturlige måten å dyrke alger på for biodieselproduksjon. Som navnet tilsier, dyrkes alger på åpne dammer i denne metoden, spesielt i veldig varme og solfylte deler av kloden, med håp om å maksimere produksjonen. Selv om dette er den enkleste produksjonsformen, har den alvorlige ulemper, som relativt høyt forurensningspotensiale. For å virkelig maksimere algenproduksjon på denne måten, må vanntemperaturen kontrolleres, noe som kan vise seg å være veldig vanskelig. Denne metoden er også mer avhengig av vær enn andre er, noe som er en annen umulig å kontrollere variabelen.

En annen metode for å dyrke alger er en vertikal vekst eller produksjonssystem med lukket sløyfe. Denne prosessen ble til da biodrivstoffbedrifter søkte å produsere alger raskere og mer effektivt enn de kunne med damvekst. Vertikalt dyrking plasserer alger i klare plastposer, som er stablet høyt og dekket som beskyttelse mot elementene. Disse posene tillater eksponering for sollys fra flere retninger. Det ekstra lyset er ikke trivielt, ettersom den klare plastposen tillater nok eksponering for å øke produksjonshastigheten. Det er klart, jo større algeproduksjonen er, desto større er mengden olje å utvinne. I motsetning til den åpne dammetoden som utsetter alger for forurensning, isolerer den vertikale vekstmetoden alger fra den.

Den tredje metoden for utvinning av biodieselselskaper benytter seg av bioreaktoranlegg med lukkede tanker, en metode for å dyrke alger inne som øker allerede høye oljeproduksjonsnivåer. Innendørs planter er bygget med store, runde trommer som kan vokse alger under nesten perfekte forhold. Alger kan manipuleres til å vokse på maksimale nivåer i disse fatene, til og med til daglig høsting. Forståelig nok resulterer denne metoden i svært høye utganger av alger og olje for biodiesel. Noen selskaper bygger lukkede bioreaktoranlegg i nærheten av energianlegg for å resirkulere ekstra karbondioksid enn forurenser luften.

Produsenter av biodiesel fortsetter å finpusse de lukkede beholder- og lukkedam-prosessene, mens noen utvikler en variasjon kjent som gjæring. Denne teknikken dyrker alger som "spiser" sukker i lukkede containere for å stimulere til vekst. Fermentering er attraktiv for produsenter fordi den gir full kontroll over miljøet. En annen fordel er at den ikke er avhengig av at vær eller lignende klimatiske forhold er levedyktige. Imidlertid har denne prosessen forskere som muller over bærekraftige metoder for å skaffe nok sukker til å maksimere algenproduksjon.