Водоросли - это микроскопические, похожие на растения, одноклеточные организмы, иногда образующие колонии морских водорослей, которые можно использовать для производства биотоплива - топлива, получаемого из живых существ. Пока разрабатываются промышленные процессы для крупномасштабного производства биотоплива, 16-летняя студентка Эви Собчак выиграла международную научно-техническую выставку Intel 2013 года за процесс превращения водорослей в гаражные растения. биотопливо. Производство биотоплива из водорослей включает выращивание и сбор водорослей, извлечение сырого масла и его очистку.
Выращивание водорослей
Используя материалы из местного магазина товаров для дома, вы можете построить камеру выращивания в механическом цехе. Камера представляет собой коробку с раствором водорослей, в которую вы вводите свет красно-оранжевого цвета через трубы из ПВХ - этот свет дает наибольший выход водорослей. Установите в аквариум барботер и электрические лопасти для создания и взбалтывания пузырьков воздуха. Водоросли поглощают переносимый пузырьками углекислый газ, который они используют для выработки энергии посредством фотосинтеза. Защитите от накопления кислоты, добавив основание, карбонат натрия.
Сбор водорослей
Через 12 недель смешайте порошок железа с водорослями, чтобы образовался полимер оксида железа, который осаждается на дно камеры. После слива лишней воды, которую вы можете переработать, чтобы вырастить больше водорослей, с помощью сильного магнита удалите весь несвязанный железный порошок и соберите биомассу для экстракции.
Извлечение сырых масел
Используйте систему с высоким давлением и высоким содержанием соли, чтобы направить суспензию водорослей в камеру, наполненную звуковыми волнами от 1-ваттного ультразвукового генератора и дополненную небольшими рожками. Эти волны разрушают клеточные стенки водорослей, освобождая внутреннее содержимое для сбора в химическом стакане. Окуните собранный материал в дистиллированной воде. Поверх воды образуется липидный или масляный слой. Снимите этот слой пипеткой, чтобы собрать липиды.
Очистка биотоплива
Используя процесс, называемый переэтерификацией, смешайте гидроксид бария с липидами водорослей в присутствии метанола. Барий действует как катализатор, который в течение трех часов заставляет метанол реагировать с липидами с образованием биотоплива. Далее интенсивно перемешиваем материалы. Наконец, смойте остатки водорослей дистиллированной водой. Когда Эви Собчак проверила биотопливо, полученное в результате этого процесса, она обнаружила, что оно горит более эффективно, чем дизельное топливо № 2. Она также утверждала, что биотопливо даст больший пробег автомобиля, чем дизельное топливо.
