För- och nackdelar med Algen Biodiesel

Beroendet av utländsk olja, höga oljepriser och miljöhänsyn har intensifierat sökandet efter ett alternativt bränsle. Sötvattensalger, eller dammskum, lovar att vara en effektiv, miljövänlig källa till biodiesel. Alger använder fotosyntes för att producera lipider eller oljor i en process som förbrukar koldioxid. Alger kan odlas i öppna dammsystem eller i bioreaktorer med slutna tankar. Höga oljeproducerande alger, som skördas dagligen med miljövänliga metoder, kan befria oss från beroende av fossila bränslen. Vi måste dock överväga för- och nackdelar med algebiodiesel innan vi investerar i denna teknik.

Till skillnad från kol, naturgas och petroleum är olja som härrör från alger en förnybar resurs. Alger växer snabbt och fördubblar sin biomassa inom några timmar. Stammar av alger som växer bra och producerar stora mängder olja kan producera tillräckligt med biodiesel för att ersätta en uppskattningsvis 48 procent av importerad amerikansk olja för transport, enligt en studie, publicerad i Water Resources i 2011. Jämfört med andra biodrivmedel, som majs, kan alger producera cirka 80 gånger mer olja per tunnland. Alger, till skillnad från vissa andra biobränslekällor, är inte heller en viktig matkälla.

Alger använder koldioxid, vatten, näringsämnen (gödningsmedel) och solenergi för att göra sockerarter, som de ytterligare metaboliserar till lipider eller olja. Algbiodiesel är nettokoldioxidneutral, eftersom koldioxiden som produceras genom att bränna algebiodiesel är samma mängd koldioxid som algerna tog upp för att odla och producera oljan. Om kraftverk fångar upp sin koldioxid kan anläggningar för byggda alger med biodrivmedel lätt använda koldioxiden och undvika transportkostnader och tillhörande utsläpp av växthusgaser.

Alger kan växa i nästan vilket klimat som helst så länge det finns tillräckligt med solljus. Skogen behöver inte skäras ned och alger kan använda mark som inte är användbar för jordbruket. Produktionen av algebiodiesel är effektivare än för andra biodrivmedel, vilket ger ett högre energiutbyte per tunnland. Till exempel är algebiobränsle minst 80 gånger effektivare per tunnland än sojabönsbränsle enligt National Geographic.

Stora mängder vatten behövs för att odla alger i öppna dammar eller slutna bioreaktorer. Att bibehålla en tillräckligt hög temperatur för effektiv algtillväxt får vatten att avdunsta. Alger biodiesel produktion använder mer vatten än andra biodrivmedel källor. De vattenresurser som behövs för jordbruket kan behöva omdirigeras. Nya studier behandlar användningen av avloppsvatten och återvinning av använt algvatten för en mer effektiv produktion av algebiodiesel.

Växande alger, ett växtliknande material, kräver stora mängder gödselmedel. För att producera 39 miljarder liter alger biodiesel, som skulle ersätta cirka 5 procent av det totala transportbränslet i USA, skulle algtillverkare behöva 6 till 15 miljoner ton kväve och 1 till 2 miljoner ton fosfor, vilket är cirka 50 procent av det som för närvarande används i amerikanskt jordbruk, enligt en rapport från 2012 av National Research Råd. Några av näringsämnena i gödningsmedlet är också tillverkade av petroleumkällor. Avrinning som innehåller gödselprodukter från alger kan förorena vattenkällor. Studier pågår för att utveckla effektiva återvinningsmetoder som leder tillbaka fosfor och kväve från använt eller kvarvarande algebiomassa tillbaka till tillväxtmediet för ny algtillväxt.

Produktionskostnaden för algebiodiesel är hög och tekniken är ny och utvecklas fortfarande. Investerare är försiktiga med att investera i algerna biodieselproduktion, men kan investera efter förbättrad effektivitet och om oljepriserna fortsätter att stiga.