Энергия из водорослей как альтернативный энергоресурс

Какие только кандидатуры иссякающим ископаемым энергоэлементам ни предлагают исследователи! Здесь и ветер, и солнечное излучение, и морской прибой, и тепло недр, и биомасса. Вот только практическая реализация этих альтернатив наталкивается на трудности, иногда практически неодолимые.

Так, биодизель, другими словами дизельное горючее из растительного сырья, еще не так давно многим представлялся чуть не панацеей от всех заморочек.

Но скоро оказалось, что технические культуры, призванные служить сырьем для производства горючего, начали теснить кормовые и пищевые культуры, а это привело к росту глобальных цен на продукты питания. Так что массовым возделыванием технических культур энергетическую делему решить не удалось. И вот в ближайшее время все более интенсивно дискутируется другая мысль — использовать в качестве альтернативного энергоресурса микроводоросли: для фотосинтеза им не надо ничего не считая солнечного света и углекислого газа, а благодаря высочайшей скорости размножения они за куцее время образуют очень существенное количество биомассы. Данной теме была посвящена прошедшая во Франкфурте-на-Майне сессия Германского общества хим техники и биотехнологий (Dechema).

Страсти вокруг водных растений

Казалось бы, на узкоспециальном и чисто научном мероприятии о перспективах промышленного разведения водных растений не место чувствам, но в этом случае страсти разгорелись не на шуточку. В особенности бурную реакцию участников сессии вызвало выступление Ульриха Штайнера (Ulrich Steiner), сотрудника отдела проектирования производственного оборудования концерна Bayer в Леверкузене, профессионала в отрасли новых стратегий производства энергии. Касаясь перспектив решения энергетической трудности уже в ближнем будущем за счет широкомасштабного разведения водных растений — а такие сценарии излагали многие докладчики, — он именовал их «совсем утопическими».

Меж тем, создатели этих сценариев не скупятся на посулы. По их плану, большие фермы по разведению фитопланктона позволят решить делему горючего не только лишь для наземного, да и для воздушного транспорта. На замену нефтепродуктам — бензину, дизельному горючему, авиационному горючему — придут биоэтанол, биодизель и биокеросин из водных растений. Не считая того, эти фермы могут быть устроены где угодно, хоть в пустыне. Они не потребуют злачных в сельскохозяйственном отношении территорий, — говорят поборники новаторской идеи. Но по воззрению Ульриха Штайнера, вся эта концепция не выдерживает критики: «Неувязка просто-напросто в том, что мы располагаем очень слабеньким источником энергии — я имею в виду солнечный свет, доходящий до поверхности Земли. И еще в том, что для сбора этой энергии мы собираемся использовать процесс, сам по для себя очень неэффективный, с очень низким коэффициентом полезного деяния — я имею в виду фотосинтез».

Даже в самых солнечных регионах Земли на создание биогорючего из водных растений будет нужно больше энергии, чем будет получено на выходе, — объясняет Ульрих Штайнер: «Подача воздуха под давлением, экстракция, сушка, поддержание температурного режима и т.д. — все это очень энергоемкие процессы. В итоге мы получаем отрицательный энергобаланс, что для производства энергии, естественно, полный бред».

Узенькое место — разработка

Но эту точку зрения делят никак не все. Многие участники сессии выступили с возражениями. Они дружно указывали на большой потенциал этой технологии и ратовали за создание более действенного оборудования — сначала, фотобиореакторов, так как в замкнутой системе проще держать под контролем условия роста фитопланктона и характеристики технологического процесса.

Олаф Крузе (Olaf Kruse), доктор биотехнологии Билефельдского института, объясняет: «Очень почти все находится в зависимости от того, сможет ли индустрия сделать создание высокоэффективных и эконом фотобиореакторов, которые сумеют обеспечить положительный энергобаланс. Время покажет. А биологи, в свою очередь, должны предложить более действенные штаммы водных растений — да это, фактически, уже происходит. Мы делаем все, чтоб очень повысить энергоотдачу водных растений. Но совсем разумеется, что узеньким местом в использовании микроводорослей будет разработка».

Доктор Крузе связывает свои представления о будущем биотехнологий с крупномасштабным и, главное, многопрофильным созданием, которое поставляло бы на рынок не только лишь биотопливо, да и целый ряд других ценных субстанций: «Это могут быть вещества, представляющие большой энтузиазм для лекарственной либо косметической отрасли. Но это могут быть и вещества, которые отыщут применение в качестве кормов в птицеводстве либо рыбоводстве. Я полагаю, что сочетание производства энергии с созданием широкого ассортимента ценных хим субстанций полностью способно сделать биотехнологию на базе фитопланктона полностью реальным делом»

Но в одном вопросе все участники сессии во Франкфурте-на-Майне были едины: до того как на рынке появится сколько-либо существенное количество биотоплива из водных растений, пройдет еще сильно много времени. А означает, планы авиаперевозчиков уже через 10-15 лет заправлять этим топливом значительную часть собственного воздушного флота, — незапятнанная утопия. Это признает и доктор Крузе: «Близкими к реальности такие представления не назовешь».

По материалам:Германская волна