Izgleda kao da je Majka priroda gubila svoje vrijeme s procesom za proizvodnju sirove nafte koji je trajao više milijuna godina. Znanstvenici s američkog Sveučilišta u Michiganu mogu za minutu „skuhati pod pritiskom“ alge i od dosad nezabilježenih 65% zelene sluzi dobiti biogorivo. “Pokušavamo oponašati proces kakav je u prirodi, a koji od morskih organizama tvori sirovu naftu”, rekao je Phil Savage, profesor kemijskog inženjerstva na Sveučilištu u Michiganu.
Profesor Savage je od morskih organizama izabrao zelenu morsku mikro-algu iz roda Nannochloropsis.
D
a bi se za jednu minutu iz algi dobilo biogorivo, Savage i Julia Faeth, doktorska studentica u Savageovom laboratoriju, napune konektor čelične cijevi sa 1,5 mililitara mokrih algi, začepe ga i zarone u pijesak koji je zagrijan na 1100 stupnjeva celzijusa. Mali volumen osigurava da se alge u potpunosti zagriju, ali kako je potrebna samo minuta za zagrijavanje, temperatura algi bi trebala dosegnuti tek oko 550 stupnjeva celzijusa prije nego tim smanji temperaturu.
Ranije su Savage i njegova ekipa zagrijavali alge u vremenskim rasponima od 10 do 90 minuta. Najbolje su rezultate postigli kada su nakon kuhanja algi tijekom 10 do 40 minuta na 570 stupnjeva celzijusa uspjeli oko polovice algi pretvoriti u biogorivo.
Zašto su rezultati nakon jedne minute toliko bolji? Savage i Faeth nisu sigurni u pravi odgovor dok ne učine više pokusa, ali oni za objašnjenje ove pojave imaju neke ideje.
“Moje mišljenje je da su kemijske reakcije koje proizvode biogorivo zapravo puno brže nego što se dosad mislilo”, rekao je Savage.
Faeth sugerira da bi brzo grijanje moglo potaknuti biogorivo da zadrži pod kontrolom neželjene reakcije. “Na primjer, biogorivo se može raspasti u tvari koje se otapaju u vodi, a brzo grijanje moglo bi onemogućiti tu reakciju”, kazao je Faeth.
Tim ističe da kraće vrijeme reakcije znači da reaktori za proizvodnju biogoriva ne moraju biti tako veliki.
“Smanjenjem volumena reaktora, smanjuju se i troškovi izgradnje proizvodnog pogona za biogorivo”, rekla je Faeth, iako oboje istraživača upozoravaju da još ne mogu sigurno reći hoće li nova metoda proizvodnje biti brža i jeftinija dok se proces dodatno ne razvije.
Sada komercijalni proizvođači biogoriva prvo osuše alge, a zatim iz njih vade prirodno ulje. Međutim, s troškovima od preko 5,3 dolara po litri, pred ovim je gorivom još dug put do benzinskih crpki.
“Tvrtke znaju da taj pristup nije ekonomičan, tako da su stalno u potrazi za metodama za korištenje mokrih algi”, rekao je Savage.
Jedna od prednosti mokre metode je da se ne izdvaja samo postojeća masnoća iz algi, već se i razgrađuju bjelančevine i ugljikohidrati. Ova metoda od jedne minute to čini tako uspješno da ulje sadrži oko 90% energije koja se izvorno nalazi u algama.
“To je rezultat blizu gornje granice onoga što je moguće”, rekao je Savage.
Prije nego se biogorivo može uključiti u proizvodni sustav postojećih rafinerija za naftu, ono treba biti prerađeno da bi ga se oslobodilo od viška kisika i dušika kojima obiluju živa bića. Savage je u svom laboratoriju razvio i bolje metode za taj dio proizvodnje biogoriva.
Nakon što proizvodnja biogoriva iz algi postane ekonomična, znanstvenici procjenjuju da bi područje veličine Novog Meksika u SAD-u moglo osigurati dovoljno ulja kako bi zadovoljilo trenutnu američku potrošnju nafte. Ali za razliku od kukuruza koji se uzgaja za proizvodnju etanola, a koji već zauzima pola tolikog područja, alge za svoj uzgoj neće trebati plodnu zemlju, već će se moći uzgajati i u bočatim jezerima.
Sveučilište u Michiganu trenutno provodi postupak patentne zaštite intelektualnog vlasništva te traži partnere za komercijalizaciju, koji bi pomogli u industrijskoj primjeni ove tehnologije.
