Algen zijn microscopisch kleine, plantachtige, eencellige organismen - soms vormen ze kolonies van zeewier - die kunnen worden gebruikt om biobrandstof te maken, brandstof die is afgeleid van levende wezens. Terwijl industriële processen in ontwikkeling zijn voor grootschalige productie van biobrandstoffen, heeft een toen 16-jarige student, Evie Sobczak, won de Intel International Science and Engineering Fair 2013 voor haar op garage gebaseerde proces om algen om te zetten in biobrandstof. Het maken van biobrandstof uit algen omvat het kweken en oogsten van de algen, het extraheren van de ruwe olie en het vervolgens raffineren ervan.
Algen kweken
Met materialen van je plaatselijke bouwmarkt kun je een kweekkamer bouwen in een machinewerkplaats. De kamer is een doos met een oplossing van algen waarin je rood-oranje kleuren licht brengt via PVC-buizen - dit licht produceert de grootste opbrengst aan algen. Installeer een aquarium bubbler en elektrische peddels om luchtbellen te creëren en te roeren. De algen absorberen koolstofdioxide in bellen, dat ze gebruiken om energie op te wekken via fotosynthese. Bescherm tegen zure opbouw door toevoeging van een base, natriumcarbonaat.
Algen oogsten
Combineer na 12 weken ijzerpoeder met de algen om een ijzeroxidepolymeer te vormen dat neerslaat op de bodem van de kamer. Nadat je het overtollige water hebt afgetapt, dat je kunt recyclen om meer algen te laten groeien, gebruik je een sterke magneet om ongecombineerd ijzerpoeder te verwijderen en de biomassa op te vangen voor extractie.
Ruwe oliën extraheren
Gebruik een hogedruk-, hoogzoutsysteem om de algenslurry in een kamer te schieten die baadt in geluidsgolven van een ultrasone generator van 1 watt en aangevuld met kleine hoorns. Deze golven verstoren de celwanden van de algen, waardoor de interne inhoud vrijkomt voor opvang in een beker. Baad het verzamelde materiaal in gedestilleerd water. Een lipide of olieachtige laag vormt zich bovenop het water. Schuim deze laag af met een pipet om de lipiden te verzamelen.
Verfijning van de biobrandstof
Gebruik een proces dat omestering wordt genoemd en meng bariumhydroxide met de algenlipiden in aanwezigheid van methanol. Het barium werkt als een katalysator die er gedurende drie uur voor zorgt dat de methanol reageert met de lipiden om biobrandstof te vormen. Meng vervolgens de materialen heftig. Was tenslotte de algenresten weg met gedestilleerd water. Toen Evie Sobczak de biobrandstof testte die uit dit proces voortkwam, ontdekte ze dat deze efficiënter verbrandde dan nr. 2 diesel. Ze beweerde ook dat de biobrandstof een beter kilometerrendement zou opleveren dan het geval zou zijn diesel brandstof.