Az algák mikroszkopikus, növényszerű, egysejtű szervezetek - amelyek néha tengeri moszatok telepeit alkotják -, amelyek felhasználásával bioüzemanyagot lehet előállítani, amely élőlényekből származó tüzelőanyag. Míg az ipari folyamatok fejlesztése folyik a bioüzemanyagok nagyméretű előállítására, egy akkor 16 éves diák, Evie Sobczak nyerte a 2013-as Intel Nemzetközi Tudományos és Mérnöki Vásárot az algák átalakításának garázs alapú folyamatáért bioüzemanyag. A bioüzemanyagok algákból történő előállítása magában foglalja az algák termesztését és betakarítását, a nyersolaj kinyerését, majd finomítását.
Algák művelése
A helyi otthoni javítóüzlet anyagainak felhasználásával építhet kamrát egy gépműhelyben. A kamra egy algaoldatot tartalmazó doboz, amelybe PVC-csöveken keresztül vörös-narancssárga fényt vezet be - ez a fény adja a legnagyobb algatermést. Telepítsen egy akváriumi buborékolót és elektromos lapátokat a légbuborékok létrehozásához és felkavarásához. Az algák felszívják a buborék által szállított szén-dioxidot, amelyet fotoszintézis útján energiához termelnek. Bázis, nátrium-karbonát hozzáadásával védekezzen a savas lerakódások ellen.
Az algák betakarítása
12 hét elteltével a vasport összekeverjük az algákkal, és vas-oxid polimert képezünk, amely kicsapódik a kamra aljára. Miután lemerítette a felesleges vizet, amelyet újrahasznosíthat, hogy több algát termeljen, erős mágnessel távolítsa el a nem kombinált vasport, és gyűjtse össze a biomasszát kivonáshoz.
Nyersolajok kivonása
Használjon nagynyomású, magas sótartalmú rendszert az algák szuszpenziójának egy 1 wattos ultrahangos generátorból származó hanghullámokban fürdő és kis szarvakkal bővített kamrába. Ezek a hullámok megbontják az algasejtek falát, felszabadítva a belső tartalmat egy főzőpohárba. Az összegyűjtött anyagot desztillált vízben fürdesse. Lipid vagy olajos réteg képződik a víz tetején. A lipidek összegyűjtése érdekében ezt a réteget pipettázzuk le.
A bioüzemanyag finomítása
Az átészterezésnek nevezett eljárással keverje össze a bárium-hidroxidot az algalipidekkel metanol jelenlétében. A bárium katalizátorként működik, amely három órás periódus alatt a metanolt a lipidekkel reagálva bioüzemanyagot képez. Ezután erőszakosan keverje össze az anyagokat. Végül mossa le az algamaradékot desztillált vízzel. Amikor Evie Sobczak tesztelte a folyamat során keletkező bioüzemanyagot, megállapította, hogy az hatékonyabban ég, mint a 2. számú dízel. Azt is állította, hogy a bioüzemanyag jobb jármű futásteljesítményt ad, mint lenne gázolaj.
