Benzyna z glonów

źródło: AP

Instalacja do wytwarzania biopaliwa z alg i dwutlenku węgla w San Vicente del Raspeig pod Alicante w Hiszpanii

+zobacz więcej zdjęć

Biopaliwo można wytwarzać nie tylko z roślin oleistych, lecz także z morskich wodorostów

Znane są już technologie wytwarzania biopaliwa z rzepaku, słoneczników, trzciny cukrowej, kukurydzy, jatrofy, soi, jednak nie budzi to zachwytu, ponieważ, biorąc pod uwagę liczbę głodujących na świecie, rośliny te powinny służyć do produkcji żywności. Co więcej, wytwarzanie biopaliwa z oleju palmowego przyczynia się do powiększania plantacji palm kosztem lasów.

Wiele ośrodków badawczych pracuje nad usunięciem tej niedogodności. Trwają próby wykorzystania do tego celu bakterii, grzybów, a nawet kaczego tłuszczu. Wśród potencjalnych kandydatów są też Macrocystis pyrifera (wielkomorszcz gruszkonośny), wielkie glony morskie z gromady brunatnic. Osiągają 43 metry długości, rosną w tempie kilkudziesięciu centymetrów na dobę. W pobliżu kontynentów tworzą podwodne lasy, w Nowej Zelandii używane są jako nawóz.

Wielkie nadzieje

Niestety, te wielkie algi wytwarzają polisacharydy, cukry złożone, wśród nich alginian, którego wiele mikroorganizmów nie jest w stanie strawić – a ten właśnie etap jest niezbędny do uzyskania bioetanolu. Zespół prof. Yasuo Yoshikuni z BA-lab, Laboratorium Bioarchitektury w Berkeley, rozwiązał ten problem. Naukowcy zidentyfikowali mechanizm pozwalający morskiej bakterii Vibriop splendidus rozkładać polisacharydy.

Wyizolowali z niej gen kodujący białka uczestniczące w tym procesie i przenieśli go do powszechnie występującej bakterii Escherichia coli. W ten sposób zmodyfikowana rozkłada polisacharydy w wielkich algach na cukry proste, które można przekształcać w biopaliwo. Informację o tym zamieszcza magazyn "Science". Z jednego kilograma suszonych alg Macrocystis pyrifera zespół prof. Yasuo Yoshikuni uzyskuje 281 gramów etanolu. Jest to 80 proc. tego, co w ogóle można uzyskać z cukrów zawartych w tej roślinie.

Czy technologia ta trafi do przemysłu, zależy od rozwiązania problemów logistycznych. Konieczne jest opracowanie metody zbierania i transportowania wielkiej masy wodorostów. Próby rozpoczęły się w Chile.

Małe też dobre

Mikroalgi, mikroskopijne organizmy żyjące w wodzie, także interesują badaczy pracujących nad technologiami wytwarzania biopaliw. Charakteryzuje je szybkie tempo wzrostu oraz duża zawartość trójglicerydów – organicznych związków chemicznych należących do lipidów, tłuszczów prostych, materiału energetycznego. Właśnie one interesują naukowców. Niestety, dotychczasowe próby uzyskiwania paliwa z mikroalg były mało efektywne. Uzyskiwane paliwo było za mało płynne, zbyt bogate w tlen albo też używane w tym procesie katalizatory były mało wydajne i stanowiły źródło zanieczyszczeń.

Ten ostatni problem rozwiązał zespół prof. Johannesa Lerchera z Technicznego Uniwersytetu w Monachium. Badacze stworzyli skuteczny katalizator z niklu impregnowanego zeolitami, minerałami glinokrzemianowymi. Katalizator ten nie zawiera związków siarki. Dzięki jego obecności następuje proces przetwarzania surowej materii w olej złożony w większości z nienasyconych kwasów tłuszczowych. W ciągu reakcji chemicznych powstaje propan, surowiec do produkcji gazu płynnego.

Masz pytanie, wyślij e-mail do autora k.kowalski@rp.pl