211service.com
Bränsle från alger
Solazyme , en startup baserad i South San Francisco, CA, har utvecklat ett nytt sätt att omvandla biomassa till bränsle med hjälp av alger, och metoden kan leda till billigare biobränslen. Företaget demonstrerade nyligen sitt algbaserade bränsle i en dieselbil och i januari tillkännagav man ett utvecklings- och testavtal med Chevron. I slutet av förra året fick företaget ett anslag på 2 miljoner dollar från National Institute of Standards and Technology för att utveckla en ersättning för råolja baserad på alger.
Grönt bränsle: En startup har utvecklat en metod för att omvandla algerna som visas här till bränsle.
Den nya processen kombinerar genetiskt modifierade stammar av alger med ett ovanligt tillvägagångssätt för att odla alger för att minska kostnaderna för att tillverka bränsle. Istället för att odla alger i dammar eller inneslutna i plaströr som utsätts för solen, som andra företag försöker göra, odlar Solazyme organismerna i mörker, inuti enorma behållare av rostfritt stål. Företagets forskare matar algsocker, som organismerna sedan omvandlar till olika typer av olja. Oljan kan utvinnas och vidarebearbetas för att göra en rad bränslen, inklusive diesel och flygbränsle, samt andra produkter.
Företaget använder olika stammar av alger för att producera olika typer av olja. Vissa alger producerar triglycerider som de som produceras av sojabönor och andra oljerika grödor. Andra producerar en blandning av kolväten som liknar lättråpetroleum.
Solazymes metod har fördelar jämfört med andra metoder som använder mikroorganismer för att omvandla socker till bränsle. De vanligaste tillvägagångssätten använder mikroorganismer som jäst för att jäsa sockerarter och bilda etanol. De oljor som tillverkas av Solazymes alger kan sedan användas för ett bredare utbud av produkter än etanol, säger Harrison Dillon , företagets VD och tekniska chef.
Dessutom har algerna en särskild fördel gentemot många andra mikroorganismer när det gäller att bearbeta socker från cellulosakällor, som gräs och flis. Sådana cellulosakällor kräver mindre energi, mark och vatten för att växa än majssäd, den primära källan till biobränsle i USA. Men när biomassa bryts ner till sockerarter innehåller den fortfarande ämnen som lignin som kan förgifta andra mikroorganismer. I de flesta andra processer måste lignin separeras från sockerarterna för att hålla mikroorganismerna friska. Men algernas tolerans mot lignin gör det möjligt att hoppa över detta steg, vilket kan minska kostnaderna.
Processen har också betydande fördelar jämfört med ett helt annat sätt att använda alger för att skapa biobränslen – ett som använder sig av algers förmåga att använda solljus för att producera sin egen förråd av socker, med hjälp av fotosyntes. I dessa tillvägagångssätt odlas algerna i dammar eller bioreaktorer där de utsätts för solljus och gör sitt eget socker. I Solazymes tillvägagångssätt stänger forskarna medvetet av fotosyntetiska processer genom att hålla algerna i mörker. Istället för att få energi från solljus får algerna energi från de sockerarter som forskarna matar dem med.
Solazymes process att odla alger i mörker har ett par fördelar jämfört med metoder som använder dammar eller bioreaktorer. För det första, att hålla algerna i mörker gör att de producerar mer olja än de gör i ljuset. Det beror på att medan deras fotosyntetiska processer är inaktiva, blir andra metaboliska processer som omvandlar socker till olja aktiva.
Lika viktigt är att utfodring av algsocker gör det möjligt att odla dem i koncentrationer som är storleksordningar högre än när de odlas i dammar med energi från solen, säger Eric Jarvis , en biobränsleforskare vid National Renewable Energy Laboratory, i Golden, CO. (Jarvis är inte kopplad till Solazyme.) Det beror delvis på att sockret ger en koncentrerad energikälla. Dessa högre koncentrationer minskar mängden infrastruktur som behövs för att odla algerna, och gör det också mycket lättare att samla in algerna och utvinna oljan, säger Jarvis, vilket avsevärt minskar kostnaderna. Höga kapitalkostnader har hittills hindrat andra försök att göra bränsle från alger.
Trots dessa fördelar jämfört med andra tillvägagångssätt är Solazymes metod för att skapa bränsle ännu inte tillräckligt billig för att konkurrera med bränslen gjorda av petroleum, säger Dillon. Jarvis varnar faktiskt för att en av de dyraste delarna med att tillverka bränslen från cellulosakällor är att bearbeta dem för att skapa enkla sockerarter, en del av processen som Solazyme inte är fokuserad på att förbättra. Men under de senaste 18 månaderna har förbättringar i mängden olja som algerna producerar övertygat företaget om att konkurrenskraftiga kostnader är inom räckhåll. Solazyme hoppas kunna börja sälja sitt bränsle om två till tre år, säger Dillon.