Fremtiden for biobrændstoffer i mørket

Alger kunne konkurrere med petroleum som fremtidens brændstof, hvis blot processen med at dyrke det var mere effektiv. Takket være et stipendium fra Link Foundation, det kan snart blive.

Elizabeth Hann, en doktorand i plantebiologi ved UC Riverside, bruger den toårige, $60, 000 stipendium for at teste, om hun kan dyrke alger til biobrændsel helt i mørke ved hjælp af solcelleproduceret elektricitet.

Behovet for energi forventes at stige, og alger kunne være med til at imødekomme den efterspørgsel. Det kan omdannes til brændstof med lavere emission uden at konkurrere med fødevarer eller ferskvandsforsyninger, i modsætning til andre biobrændstofkilder såsom majs eller sukkerrør. Alger biobrændstoffer kan også bruges direkte i eksisterende motorer. Og i modsætning til petroleum, alger er en vedvarende ressource.

Mange forskere arbejder også på at udvikle mere omkostningseffektive måder at dyrke alger på. "Det, der gør dette forskelligt fra andre algebiobrændstofprojekter, er, at vi specifikt kigger på dyrkning af alger uden fotosyntesens begrænsninger, " sagde Hann. "Vi dyrker alger i mørket."

Selvom alger mangler rødder, stilke, og blade, ligesom landplanter bruger de fotosyntese, som er processen med at bruge sollys til at omdanne kuldioxid og vand til mad til sig selv. Denne proces konverterer sollys til brugbar energi med en effektivitet på ca. 2 %, mens solpaneler kan gøre det med 25 % effektivitet eller højere, Hann forklarede.

Med andre ord, med fotosyntese, det meste af energien i sollys bliver omdannet til varme og bidrager ikke til vækst af alger. Med solpaneler, meget mere energi opfanges, men det er ikke i en form, som alger kan bruge direkte. Det er her Hanns forskning kommer ind.

I øjeblikket, alger til biobrændstoffer opdrættes typisk i damme, der bruger solen til at skabe vækst.

"Vores arbejde fjerner behovet for dammen og adgangen til sollys, " sagde Hann. "Vi kan potentielt dyrke algerne i et begrænset rum, bare ved at bruge elektricitet fra solpaneler."

Hann arbejder sammen med UC Riverside Chemical &Environmental Engineering professor Robert Jinkerson for at dyrke algerne på campus, og med samarbejdspartnere ved University of Delaware.

Link Foundation finansierer projekter som disse for at fremme innovation inden for energi samt luftfart og havteknik. Fonden blev oprettet til ære for Edwin A. Link, der skabte autonome undervandsfartøjer.

Selvom den indledende opsætning af solpaneler kan være dyrere end blot at opsætte damme, denne opstartsomkostning kan i sidste ende betale sig selv på grund af produktivitetsforøgelsen, ifølge Hann.

"Vi vil sandsynligvis være i stand til at producere flere alger, og dermed mere biobrændstof pr. kvadratmeter, ved at bruge vores proces versus biologisk fotosyntese, " hun sagde.