Biocarburants - Organismes biocarburants

Les algues utilisées quantifier pour produire des biocarburants est une perspective difficile pour deux raisons. Tout d'abord, il y a des milliers d'espèces d'algues connues avec plus découvertes chaque jour. Le deuxième problème a à voir avec les droits de propriété intellectuelle. Un certain nombre d'algues sont génétiquement modifiés et tombent sous la protection des brevets. Ainsi, cet article se contente en parlant d'algues dans les généralités.

combustibles produits

Les algues peuvent être utilisées pour produire du biodiesel, biobutanol, biogasoline, le méthanol, le méthane, l'éthanol, et même le carburéacteur. Dans de nombreux cas, les algues doivent être récoltées (tués), l'huile extraite, puis l'huile raffinée pour produire un carburant. Ceci est généralement le cas avec des carburants traditionnels comme carburéacteur, biogasoline ou biodiesel. Le problème avec une telle approche est que la croissance des algues à partir de zéro nécessite plus de nutriments que si elles sont simplement maintenues. À cette fin, plusieurs entreprises et institutions ont développé des façons de récolter l'éthanol, le butanol, et même le biodiesel à partir d'algues qui excrètent le carburant dans l'eau, ils cultivés dans.

La croissance et la culture

Il y a trois façons de cultiver les algues: étang ouvert, en boucle fermée, et photobioréacteur. Chacun a ses avantages et ses inconvénients.

Systèmes ouverts étang croissance
Ouvrir la croissance de l'étang est le système le plus couramment utilisé pour produire des algues qui seront récoltées pour leur haute teneur en huile. Il est aussi le plus semblable à la façon dont les algues cultivées naturellement. Les avantages de ce système sont, il nécessite peu d'investissements en capital et les composantes du système nécessitent moins d'entretien. Ces avantages, cependant, sont bien compensés par les vastes inconvénients du système de croissance ouvert.

L'inconvénient le plus important du système est qu'il laisse les algues ouvertes à la contamination par des bactéries, des virus et des champignons. Au-delà, le pH, la température et les conditions de lumière du système sont beaucoup plus difficiles à contrôler, ce qui signifie qu'il est plus difficile d'obtenir la croissance des algues maximale en tout temps. Enfin, la seule algues qui font bien dans ce système sont ceux qui sont riches en huile, il limite la diversité des espèces qui peuvent être utilisées et donc la flexibilité de l'installation.

Boucle fermée Systèmes de croissance
systèmes à boucle fermée fonctionnent comme des étangs ouverts à l'exception que l'eau ne soit pas exposé à l'environnement. Ces systèmes injectent des nutriments dans fermé un espace où les algues poussent, évitant ainsi les problèmes liés à la contamination. systèmes à boucle fermée fonctionnent très bien dans les milieux de cogénération où le dioxyde de carbone des déchets d'un procédé industriel pour produire est récolté énergie.

Les problèmes avec les systèmes en boucle fermée sont qu'ils sont coûteux à entretenir et ont des parties plus de travail. Au-delà, le CO2 injecté dans le système pour une utilisation par les algues doit être stérile ou la contamination sera encore se produire. En cas de contamination ne se produit dans ces systèmes, le processus de nettoyage peut être coûteux. Les systèmes à boucle fermée sont souvent utilisés pour cultiver des algues avec des teneurs élevées en huile.

L'inconvénient des systèmes PBR est qu'ils exigent un investissement initial élevé. Cet investissement se rentabilise au fil du temps grâce à une productivité accrue et un contrôle accru sur la croissance, mais peut être une barrière à l'entrée. Les systèmes PBR sont techniquement plus difficiles à exploiter que aussi les étangs ouverts.

L'un des principaux avantages d'algues est leur impact limité sur l'utilisation des terres, à la fois directe et indirecte. Dans la catégorie d'utilisation directe des terres, les algues sont les plus efficaces de tous les principaux systèmes explorés à ce jour. Pour produire la même quantité de biocarburants d'algues par rapport à Jatropha nécessite environ 400 fois moins de terres. Pour fournir toute l'industrie de l'aviation, il faudrait 2,7 millions de kilomètres carrés de Jatropha et seulement 68000 kilomètres carrés d'algues.

Bad Nouvelles du Conseil national de recherches du Canada (CNRC)

Le CNRC a déclaré que la production à grande échelle de biocarburants à partir d'algues est intenable avec la technologie existante et nécessiterait trop d'eau, de l'énergie et des engrais. Selon le NRC, en utilisant les algues pour produire un litre d'essence nécessite 3,15 litres d'eau en tant que minimum (maximums vont jusqu'à 3650 litres). En outre, répondre à la demande pour seulement 5% du carburant utilisé aux États-Unis nécessiterait 6-15 millions de tonnes d'azote et jusqu'à 2 millions de tonnes de phosphore. C'est à la quantité d'engrais azotés utilisés pour développer tous les aliments aux États-Unis produit actuellement deux fois.

Le CNRC a déclaré qu'aucun de ses préoccupations est une barrière définitive, mais que la recherche et le développement est nécessaire pour déterminer si le processus peut être durable. Certaines solutions comprennent le recyclage des eaux usées et de nutriments et de nombreuses stratégies sont actuellement en cours d'élaboration avec l'aide de subventions gouvernementales.