יתרונות וחסרונות של ביודיזל אצות

התלות בנפט זר, מחירי נפט גבוהים וחששות סביבתיות העצימו את החיפוש אחר דלק חלופי. אצות מים מתוקים, או חלאות בריכות, מבטיחות להיות מקור יעיל וידידותי לסביבה של ביו דיזל. אצות משתמשות בפוטוסינתזה כדי לייצר ליפידים, או שמנים, בתהליך שמשתמש בפחמן דו-חמצני. ניתן לגדל אצות במערכות בריכות פתוחות או במגיבים ביולוגיים סגורים. זנים אצות המייצרים שמן גבוהים, שנקטפים מדי יום בשיטות ידידותיות לסביבה, עשויים לשחרר אותנו מתלות בדלק מאובנים. עם זאת, עלינו לשקול את היתרונות והחסרונות של ביו דיזל אצות לפני שנשקיע בטכנולוגיה זו.

בניגוד לפחם, גז טבעי ונפט, נפט שמקורו באצות הוא משאב מתחדש. אצות גדלות במהירות, ומכפילות את הביומסה שלהן בתוך שעות. זני אצות שגדלים היטב ומייצרים כמויות גבוהות של שמן יכולים לייצר ביו דיזל מספיק כדי להחליף לפי הערכה 48% מהנפט האמריקני המיובא להובלה, כך עולה ממחקר שפורסם ב Water Resources בשנת 2011. בהשוואה למקורות דלק ביולוגיים אחרים, כמו תירס, אצות יכולות לייצר שמן פי 80 יותר לדונם. אצות, בשונה ממקורות דלק ביולוגיים אחרים, אינן מקור מזון מרכזי.

אצות משתמשות בפחמן דו חמצני, במים, בחומרים מזינים (דשן) ובאנרגיה סולארית כדי לייצר סוכרים, אותם הם עוברים עודף חילוף חומרים לשומנים, או שמן. ביו דיזל אצות הוא ניטרלי פחמן נטו, מכיוון שהפחמן הדו חמצני המיוצר משריפת ביו דיזל אצות הוא אותה כמות של פחמן דו חמצני שהאצות לקחו לגידול וייצור השמן. אם תחנות כוח תופסות את הפחמן הדו-חמצני שלהן, מתקני דלק ביולוגיים אצות בנויים בקרבת מקום יכולים להשתמש בקלות בפחמן הדו-חמצני ולהימנע מעלויות הובלה ופליטת גזי חממה נלווים.

אצות יכולות לצמוח כמעט בכל אקלים כל עוד יש מספיק אור שמש. אין צורך לכרות יערות ומתקני אצות יכולים להשתמש באדמה שאינה שימושית לחקלאות. ייצור ביו דיזל אצות יעיל יותר מזה של דלקים ביולוגיים אחרים, ומניב תשואת אנרגיה גבוהה יותר לדונם. לדוגמה, דלק ביולוגי של אצות יעיל פי 80 לדונם לפחות מדלק ביולוגי מפולי סויה, כפי שמעריך נשיונל ג'יאוגרפיק.

יש צורך בכמויות גדולות של מים לגידול אצות בבריכות פתוחות או ביו-מגיבים סגורים. שמירה על טמפרטורה גבוהה מספיק לגידול יעיל של אצות גורמת לאידוי מים. ייצור ביו דיזל אצות משתמש יותר במים מאשר במקורות דלק ביולוגיים אחרים. ייתכן שיהיה צורך להפנות את מקורות המים הדרושים לחקלאות. מחקרים חדשים עוסקים בשימוש במי שפכים ובמיחזור של מי אצות משומשים לייצור יעיל יותר של ביו דיזל אצות.

גידול אצות, חומר דמוי צמח, דורש כמויות גדולות של דשן. כדי לייצר 39 מיליארד ליטרים של ביו דיזל אצות, אשר יחליף כ -5% מכלל דלק התחבורה האמריקני, מגדלי האצות יצטרכו 6 עד 15 מיליון טון של חנקן ומיליון עד 2 מיליון טון זרחן, שהם כ -50% ממה שמשתמשים כיום בחקלאות בארה"ב, על פי דו"ח שפורסם על ידי המחקר הלאומי משנת 2012. מועצה. כמו כן, חלק מחומרי המזון שבדשן מיוצרים ממקורות נפט. נגר, המכיל מוצרי דשן ממתקני אצות, עלול לזהם מקורות מים. מחקרים נערכים לפיתוח שיטות מיחזור יעילות שיחזירו זרחן וחנקן מביומסה של אצות משומשות או שנותרו לתקשורת לגידול אצות חדשות.

עלות הייצור של ביו דיזל אצות גבוהה והטכנולוגיה חדשה ועדיין מתפתחת. המשקיעים נזהרים מהשקעה בייצור ביו דיזל אצות, אך עשויים להשקיע לאחר שיפור בהתייעלות ואם מחירי הנפט ימשיכו לעלות.