წყალმცენარეების ბიოდიზელის დადებითი და უარყოფითი მხარეები

უცხოურ ნავთობზე დამოკიდებულებამ, ნავთობის მაღალმა ფასებმა და ეკოლოგიურმა პრობლემებმა გაააქტიურა ალტერნატიული საწვავის ძებნა. მტკნარი წყლის წყალმცენარეები ან აუზების ნარჩენები გვპირდება, რომ იქნება ბიოდიზელის ეფექტური, ეკოლოგიურად სუფთა წყარო. წყალმცენარეები იყენებენ ფოტოსინთეზს ლიპიდების, ან ზეთების წარმოებისთვის, პროცესში, რომელიც იყენებს ნახშირორჟანგს. წყალმცენარეების მოყვანა შეიძლება ღია აუზების სისტემებში ან დახურულ სატანკო ბიორეაქტორებში. მაღალი ნავთობპროდუქტების წყალმცენარეების შტამებმა, რომლებიც ყოველდღიურად მიიღება ეკოლოგიურად სუფთა მეთოდით, შეიძლება გვათავისუფლოს წიაღისეული საწვავის დამოკიდებულებისაგან. ამასთან, ამ ტექნოლოგიაში ინვესტიციამდე უნდა გავითვალისწინოთ წყალმცენარეების ბიოდიზელის დადებითი და უარყოფითი მხარეები.

ქვანახშირის, ბუნებრივი აირისა და ნავთობისგან განსხვავებით, წყალმცენარეებისგან მიღებული ზეთი განახლებადი რესურსია. წყალმცენარეები სწრაფად იზრდება, საათში გაორმაგდება მათი ბიომასა. წყალმცენარეების შტამებს, რომლებიც კარგად იზრდებიან და წარმოქმნიან დიდი რაოდენობით ზეთს, შეუძლიათ წარმოქმნან საკმარისი ბიოდიზელი ან ტრანსპორტირებისთვის აშშ – ს იმპორტირებული ნავთობის 48 პროცენტი შეადგინა. კვლევის თანახმად, 2011. ბიოსაწვავის სხვა წყაროებთან, მაგალითად სიმინდთან შედარებით, წყალმცენარეებმა შეიძლება წარმოქმნან დაახლოებით 80 ჯერ მეტი ზეთი ჰექტარზე. წყალმცენარეები, ბიოსაწვავის ზოგიერთი სხვა წყაროსგან განსხვავებით, ასევე არ არის საკვების ძირითადი წყარო.

წყალმცენარეები იყენებენ ნახშირორჟანგს, წყალს, საკვებ ნივთიერებებს (სასუქს) და მზის ენერგიას შაქრების დასამზადებლად, რომლებიც შემდგომ მეტაბოლიზდებიან ლიპიდებად ან ზეთად. წყალმცენარეების ბიოდიზელი არის ნახშირბადის ნეიტრალური, რადგან ნახშირორჟანგი, რომელიც წარმოიქმნება წყალმცენარეების ბიოდიზელის მიერ, არის იგივე რაოდენობის ნახშირორჟანგი, რაც წყალმცენარეებმა აიღეს მოსაშენებლად და წარმოქმნეს ზეთი. თუ ელექტროსადგურები მიიღებენ მათ ნახშირორჟანგს, ახლომდებარე წყალმცენარეების ბიოსაწვავის ობიექტებს შეუძლიათ ადვილად გამოიყენონ ნახშირორჟანგი და თავიდან აიცილონ ტრანსპორტირების ხარჯები და თანმხლები სათბურის გაზები.

წყალმცენარეები შეიძლება გაიზარდოს თითქმის ნებისმიერ კლიმატურ პირობებში, სანამ საკმარისია მზის სხივები. ტყეები არ არის მოჭრილი და წყალმცენარეების საშუალებებს შეუძლიათ გამოიყენონ მიწა, რომელიც არ არის სასარგებლო სოფლის მეურნეობისთვის. წყალმცენარეების ბიოდიზელის წარმოება უფრო ეფექტურია, ვიდრე სხვა ბიოსაწვავებისა, რაც ქმნის ჰექტარზე უფრო მაღალ ენერგიას. მაგალითად, წყალმცენარეების ბიოსაწვავი ერთ ჰექტარზე მინიმუმ 80 ჯერ უფრო ეფექტურია, ვიდრე სოიოს ბიოსაწვავი, როგორც ამას National Geographic აფასებს.

დიდი რაოდენობით წყალი საჭიროა წყალმცენარეების გასაზრდელად ღია აუზებში ან დახურულ ბიორეაქტორებში. წყალმცენარეების ეფექტური ზრდისთვის საკმარისად მაღალი ტემპერატურის შენარჩუნება იწვევს წყლის აორთქლებას. წყალმცენარეების ბიოდიზელის წარმოება უფრო მეტ წყალს იყენებს, ვიდრე სხვა ბიოსაწვავის წყაროები. სოფლის მეურნეობისთვის საჭირო წყლის რესურსების გადახრა შეიძლება მოხდეს. ახალი კვლევები ეხება ჩამდინარე წყლის გამოყენებას და გამოყენებული წყალმცენარეების წყლის გადამუშავებას წყალმცენარეების ბიოდიზელის უფრო ეფექტური წარმოებისთვის.

წყალმცენარეების მოყვანა, მცენარის მსგავსი მასალა, მოითხოვს დიდი რაოდენობით სასუქს. 39 მილიარდი ლიტრი წყალმცენარეების ბიოდიზელის შესაქმნელად, რაც შეცვლის აშშ – ს მთლიანი სატრანსპორტო საწვავის დაახლოებით 5 პროცენტს, წყალმცენარეების მწარმოებლებს დასჭირდებათ 6 – დან 15 მილიონამდე მეტრი ტონა აზოტი და 1-დან 2 მილიონამდე ტონა ფოსფორი, რაც დაახლოებით 50 პროცენტია, რაც ამჟამად გამოიყენება აშშ-ს სოფლის მეურნეობაში, ნათქვამია ეროვნული კვლევის 2012 წლის ანგარიშში საბჭო ასევე, სასუქის ზოგიერთი საკვები ნივთიერება მზადდება ნავთობის წყაროებიდან. ჩამონადენებმა, წყალმცენარეების ობიექტებიდან სასუქების შემცველობამ შეიძლება წყლის დაბინძურება გამოიწვიოს. მიმდინარეობს კვლევები ეფექტური გადამუშავების მეთოდების შემუშავებაზე, რომლებიც ფოსფორსა და აზოტს დაუბრუნებს გამოყენებული ან დარჩენილი წყალმცენარეების ბიომასა და ზრდის წყალმცენარეებში ახალი წყალმცენარეების ზრდისთვის.

წყალმცენარეების ბიოდიზელის წარმოების ღირებულება მაღალია და ტექნოლოგია ახალია და კვლავ ვითარდება. ინვესტორები ფრთხილად იყენებენ წყალმცენარეების ბიოდიზელის წარმოებაში ინვესტიციების ჩადებას, მაგრამ შესაძლოა მათ ინვესტიცია ჩადონ ეფექტურობის გაუმჯობესების შემდეგ და თუ ნავთობზე ფასები კვლავ გაიზრდება.