Alfonz, Zenóbia2020. október 30., péntek
Tudomány

Új módszer az alga-alapú bioüzemanyag kinyerésére

National Geographic Magyarország

Az algasejtek olajcseppecskéinek kivonását forradalmasíthatja az újonnan kifejlesztett eljárás, s ezzel gazdaságos, energiahatékony alternatíva születhet a fosszilis dízel, illetve a szántóföldi növényekből kinyerhető bioüzemanyagok helyettesítésére.

A Utahi Egyetem kutatója, Swomitra Mohanty, akinek az eljárás kifejlesztésében oroszlánrésze volt.
Forrás: University of Utah

A bioüzemanyagok közt a mikroorganizmusokból kinyerhető olajok alternatívát jelenthetnek az olyan közlekedési eszközök meghajtására, amelyek nagy távolságot kénytelenek megtenni, mint például a hajók, repülőgépek, és így elektromos meghajtással nem üzemeltethetők. A növényi (lignocellulóz) alapú biodízel sok szempontból igen kérdéses szántóföldi előállítása helyett algákkal kiválóan lehetne helyettesíteni az alapanyagot, mivel ezek az apró sejtecskéi is olajcseppecskéket tartalmaznak. Az algák jóval igénytelenebbek, és egyszerűbb módon termeszthetőek, mint a biodízelhez használt szántóföldi növények, és olyan helyeken is, ahol nincs megművelhető földterület, így például nem az egyre kényesebb kérdéssé váló élelmiszertermelés elől veszi el a helyet.

Az eddigi törekvéseknek az szabott gátat, hogy a sejtekből csak igen energiaigényes eljárással lehet kipréselni az olajakat, és több befektetett energiára volt szükség ehhez, mint amennyit a lipidekből vissza lehet nyerni. Az algákat először vízteleníteni kell, és ez jelenti a leginkább energiaigényes részét a folyamatnak, de az olaj nagy nyomáson és magas hőmérsékleten történő kivonása is kritikus kérdés.

Egy új felfedezés forradalmasíthatja az alga alapú biodízel gyártását, a Utahi Egyetem mérnökei olyan eljárást fejlesztenek, amellyel energia- és költséghatékony módon, gyorsan kivonhatóak a lipidcseppecskék az algatömegből. Az eljárásról a Chemical Engineering Science: X folyóirat feburár 28-án számolt be.

<!– [if IE 9]><![endif]–>

Az algák olajtartalmának kinyerése
Forrás: a Chemical Engineering Science: X

 

Az eljáráshoz a leszüretelt algasejteket egy keverőeszközben erős sugárral kifecskendezik, s ezt a nyalábot egy másik erős sugárral fecskendezett oldószerrel zárt tartályban ütköztetik. A két nyaláb ütközésekor az algasejtek olajtartalma kipréselődik, és az oldószer ezt felveszi, magával viszi, s innen lehet később kivonni. A keverék centrifugálással szétválasztható, és az oldószer eztán újra használható a folyamat körforgásában. A sugárnyalábok ütközésekor fellépő turbulencia és nyíróerő puszta fizikai hatására az algasejtek falai, membránjai felszakadnak, és így az olaj kiszabadul belőlük.

A kifecskendezett alga-szuszpenzió 0,03-0,13 tömegszázalék alga biomasszát tartalmazott, az oldószer pedig hexán, a különböző koncentrációkkal és fecskendezési erővel elvégzett kísérletekből kiszámították a folyamat energiaigényeit, és az így kinyerhető biodízel mennyiségét. A folyamat hatékonysága megegyezik a korábbi leghatékonyabb, ám csak kiszárított algaporral működő eljáráséval, azonban annál sokszorosan gyorsabb és töredék energiát igényel. A kutatók megjegyezték, hogy a hexán nem a legjobb oldószer, ennél sokkal hatékonyabb is létezik, amellyel tovább javítható az eljárásuk energiahatékonysága is. A vizsgált algafajnál is vannak jobb alapanyagok.
A legnagyobb előny azonban az, hogy minden külön előkészítés nélkül a leszüretelt algát közvetlenül a keverőedénybe fecskendezve kivonható az olajtartalma, így az alga, vagy más egysejtűeken alapuló biodízel előállítása újra az ipari méretű fejlesztések élvonalába kerülhet.

 

Forrás: Égen-Földön-Föld alatt

Hozzászólások

A Naprendszer egyik legérdekesebb aszteroidája

A Naprendszer egyik legérdekesebb aszteroidája

A mintegy 225 kilométer széles 16 Psyche a Mars és a Jupiter közötti fő kisbolygóöv egyik legnagyobb objektuma.

Új pályaadatok születtek az Apophis kisbolygóról

Új pályaadatok születtek az Apophis kisbolygóról

A kisbolygó a jövőben több alkalommal is elhalad a Föld közelében, a kérdés az, hogy ezek mennyire lesznek közeliek.

Mesterséges intelligencia fedezett fel egy új krátert a Marson

Mesterséges intelligencia fedezett fel egy új krátert a Marson

A NASA által használt mesterséges intelligencia (MI) az első, amely hasonló eredményt ért el.

Európa is részt vesz a Hold körüli űrállomás megépítésében

Európa is részt vesz a Hold körüli űrállomás megépítésében

Az Egyesült Államok az Artemis-program keretében egy olyan űrállomást is létre akar hozni a Holdnál, amely támogatni tudja a későbbi missziókat.

Mennyire megbízhatóak Elon Musk műholdjai?

Mennyire megbízhatóak Elon Musk műholdjai?

A SpaceX magánvállalat egyik terve az, hogy Starlink néven egy hatalmas műholdflottát hozzon létre.

National Geographic 2020. októberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket