211service.com
Brandstof uit algen
Solazyme , een startup gevestigd in South San Francisco, CA, heeft een nieuwe manier ontwikkeld om biomassa om te zetten in brandstof met behulp van algen, en de methode zou kunnen leiden tot goedkopere biobrandstoffen. Het bedrijf heeft onlangs zijn op algen gebaseerde brandstof gedemonstreerd in een dieselauto en in januari kondigde het een ontwikkelings- en testovereenkomst met Chevron aan. Eind vorig jaar ontving het bedrijf een subsidie van $ 2 miljoen van het National Institute of Standards and Technology om een alternatief voor ruwe olie op basis van algen te ontwikkelen.
Groene brandstof: Een startup heeft een methode ontwikkeld om de hier getoonde algen om te zetten in brandstof.
Het nieuwe proces combineert genetisch gemodificeerde algenstammen met een ongebruikelijke benadering van het kweken van algen om de kosten van het maken van brandstof te verlagen. In plaats van algen te kweken in vijvers of ingesloten in plastic buizen die aan de zon worden blootgesteld, zoals andere bedrijven proberen te doen, kweekt Solazyme de organismen in het donker, in enorme roestvrijstalen containers. De onderzoekers van het bedrijf voeren algensuiker, die de organismen vervolgens omzetten in verschillende soorten olie. De olie kan worden gewonnen en verder verwerkt om een reeks brandstoffen te maken, waaronder diesel en vliegtuigbrandstof, evenals andere producten.
Het bedrijf gebruikt verschillende soorten algen om verschillende soorten olie te produceren. Sommige algen produceren triglyceriden zoals die geproduceerd worden door sojabonen en andere olierijke gewassen. Anderen produceren een mengsel van koolwaterstoffen vergelijkbaar met lichte ruwe aardolie.
De methode van Solazyme heeft voordelen ten opzichte van andere benaderingen die micro-organismen gebruiken om suikers om te zetten in brandstof. De meest gebruikelijke benaderingen gebruiken micro-organismen zoals gist om suikers te fermenteren, waarbij ethanol wordt gevormd. De oliën die door de algen van Solazyme worden gemaakt, kunnen dan voor een breder scala aan producten worden gebruikt dan ethanol, zegt Harrison Dillon , de president en chief technology officer van het bedrijf.
Bovendien hebben de algen een bijzonder voordeel ten opzichte van veel andere micro-organismen als het gaat om het verwerken van suikers uit cellulosebronnen, zoals gras en houtsnippers. Dergelijke cellulosebronnen hebben minder energie, land en water nodig om te groeien dan maïskorrels, de belangrijkste bron van biobrandstof in de Verenigde Staten. Maar wanneer biomassa wordt afgebroken tot suikers, bevat het nog steeds stoffen zoals lignine die andere micro-organismen kunnen vergiftigen. Bij de meeste andere processen moet lignine worden gescheiden van de suikers om de micro-organismen gezond te houden. Maar de tolerantie van de algen voor lignine maakt het mogelijk om deze stap over te slaan, wat de kosten kan drukken.
Het proces heeft ook aanzienlijke voordelen ten opzichte van een heel andere manier om algen te gebruiken om biobrandstoffen te maken - een die gebruik maakt van het vermogen van algen om zonlicht te gebruiken om hun eigen suikervoorraad te produceren, met behulp van fotosynthese. Bij deze benaderingen worden de algen gekweekt in vijvers of bioreactoren waar ze worden blootgesteld aan zonlicht en hun eigen suiker maken. In de aanpak van Solazyme zetten de onderzoekers fotosynthetische processen bewust uit door de algen in het donker te houden. In plaats van energie uit zonlicht halen de algen energie uit de suikers die de onderzoekers ze voeren.
Solazyme's proces om de algen in het donker te kweken heeft een aantal voordelen ten opzichte van benaderingen die vijvers of bioreactoren gebruiken. Ten eerste zorgt het in het donker houden van de algen ervoor dat ze meer olie produceren dan in het licht. Dat komt omdat terwijl hun fotosynthetische processen inactief zijn, andere metabolische processen die suiker in olie omzetten, actief worden.
Even belangrijk is dat het voeren van algensuiker het mogelijk maakt om ze te kweken in concentraties die orden van grootte hoger zijn dan wanneer ze in vijvers worden gekweekt met energie van de zon, zegt Eric Jarvis , een biobrandstofonderzoeker bij het National Renewable Energy Laboratory, in Golden, CO. (Jarvis is niet verbonden met Solazyme.) Dat komt gedeeltelijk omdat de suiker een geconcentreerde energiebron is. Deze hogere concentraties verminderen de hoeveelheid infrastructuur die nodig is om de algen te laten groeien, en maken het ook veel gemakkelijker om de algen te verzamelen en de olie te extraheren, zegt Jarvis, wat de kosten aanzienlijk verlaagt. Hoge kapitaalkosten hebben tot nu toe andere pogingen om brandstof uit algen te maken belemmerd.
Ondanks deze voordelen ten opzichte van andere benaderingen, is Solazyme's methode voor het maken van brandstof nog niet goedkoop genoeg om te concurreren met brandstoffen gemaakt van aardolie, zegt Dillon. Jarvis waarschuwt inderdaad dat een van de duurste onderdelen van het maken van brandstoffen uit cellulosebronnen de verwerking ervan is om eenvoudige suikers te maken, een onderdeel van het proces dat Solazyme niet wil verbeteren. Maar in de afgelopen 18 maanden hebben verbeteringen in de hoeveelheid olie die de algen produceren het bedrijf ervan overtuigd dat concurrerende kosten binnen handbereik zijn. Solazyme hoopt binnen twee tot drie jaar te beginnen met de verkoop van zijn brandstof, zegt Dillon.