Морские водоросли станут основой биотоплива

Эти технологии входят в число 18 новых проектов, получивших финансирование в размере $22 млн от Агентства перспективных исследований в области энергетики, также известного как ARPA-E. Они входят в программу ARPA-E MARINER, посвященную исследованиям в области промышленного применения макроводорослей.

Макроводоросли (так биологи называют крупные многоклеточные водоросли) сегодня выращиваются в первую очередь для употребления в пищу, но их также можно использовать для производства экономически конкурентоспособного биотоплива. Эта технология не требует применения синтетических удобрений, и она не будет конкурировать с сельским хозяйством за землю и пресную воду. По оценкам Министерства энергетики, США могут производить достаточно макроводорослей, чтобы удовлетворить примерно 10% годовых потребностей страны в топливе для транспорта. Но прежде чем автомобили начнут работать на топливе из водорослей, необходимо значительно увеличить их производство за счет новых технологий.

Ключевым является выбор места культивации. Чтобы облегчить эту задачу, команда, возглавляемая сотрудниками Тихоокеанской Северо-Западной национальной лаборатории, разработает набор передовых инструментов моделирования, которые помогут предсказать, в каких местах и в какое время выращивание водорослей в открытом океане будет наиболее эффективным.

Другая команда из той же лаборатории разработает автономную систему культивации, которая проходит по 5-километровому канату из углеродного волокна, что позволит выращивать большинство морских водорослей по низкой цене. Ярусная система будет держаться на плаву благодаря свободно плавающими буям, оснащенными датчиками, которые будут отслеживать положение океанской фермы, скорость движения, подводное освещение и многое другое. Данные датчиков будут автоматически вычислять рост двух видов водорослей. Основой углеродного волокна линии станут композитные отходы авиационной промышленности. Исследователи называют эту систему навигационным оффшорным автономным устройством или NOMAD.

Недавно свое решение массового производства водорослей для биотоплива представил стартап Marine BioEnergy. Он создал прототип роботизированной океанской ферме неподалеку от Лос-Анджелеса. Технология предусматривает использование особых подводных «лифтов», которые меняя глубину погружения позволяют эффективно использовать солнечный свет для роста водорослей.