¿Es el biocombustible de algas una alternativa viable al aceite?

¿Podríamos convertir las algas en combustible? Vea estas imágenes de vehículos de combustible alternativo para obtener más información. DCI

Si ha estado en Texas y ha visto campos vastos y vacíos salpicados de maquinaria pesada, probablemente sepa que una buena parte del fueloil del país sale directamente del suelo, brotando a través de pozos que perforan y bombean oro negro desde las profundidades del superficie de la Tierra. De ninguna manera es barato ni fácil sacar todo ese petróleo crudo a la superficie, y debido a que los precios del crudo siguen siendo altos, los productores de energía están recurriendo cada vez más a otras fuentes de energía. De hecho, una de las fuentes de combustible alternativas más atractivas no proviene del suelo en absoluto. En cambio, lo encontrará en aguas abiertas, y tal vez incluso en su propia pecera..

Los científicos usan el término algas para referirse a un grupo grande y variado de organismos similares a plantas que a menudo se encuentran en el agua. Al igual que las plantas, las algas son fotosintéticas: convierten el dióxido de carbono en alimento utilizando el poder de la luz solar. Sin embargo, las algas no tienen tallos ni raíces..

Para el resto de nosotros, las algas son más conocidas como esa sustancia verde y viscosa que crece sobre el agua del estanque y en la superficie de las piscinas sucias. Las algas también son el flagelo de los cuidadores de acuarios a lo largo y ancho, que libran una batalla interminable para minimizar su propagación en sus tanques. Además de estanques, lagos, piscinas y peceras, las algas también crecen en el suelo, la nieve e incluso las nubes..

Si bien pueden ser una gran molestia para algunos, las algas cumplen una serie de funciones ambientales importantes. Según la Encyclopedia of Biological Invasions, las algas producen más del 70 por ciento del oxígeno del mundo y consumen grandes franjas de dióxido de carbono..

Quizás más importante para la población de un planeta que depende cada vez más del petróleo, las algas también se pueden utilizar para producir una serie de biocombustibles, incluidos el etanol y el biodiésel. Los métodos varían, pero según la revista Esquire, para hacer biodiesel a partir de algas, un productor de energía a menudo comienza seleccionando la cepa de algas que desea utilizar, ya que algunas son más productivas o eficientes que otras. Oilgae informa que las empresas de energía han comenzado a incursionar en la ingeniería genética de las cepas de algas más productivas, una pequeña cantidad de las cuales se agrega a un tanque lleno de agua junto con nutrientes fertilizantes. Luego, las algas se exponen a la luz solar, lo que inicia el proceso de fotosíntesis. El dióxido de carbono se convierte del aire en azúcar y luego las algas metabolizan el azúcar en aceite, lo que demora aproximadamente una semana. Al final de este proceso, las algas habrán creado hasta el 60 por ciento de su peso en aceite..

A continuación, el fabricante de combustible debe extraer el aceite. El prensado es un método de extracción común. Esto se logra usando una máquina para exprimir físicamente el aceite (piense en las aceitunas trituradas y presionadas para obtener su aceite) o usando dióxido de carbono comprimido, que separa el aceite a través de la vaporización. Luego, el fabricante de combustible usa un catalizador (hidróxido de sodio y metanol, por ejemplo) para eliminar el oxígeno del aceite, reemplazándolo con hidrógeno para crear biocombustible diesel..

Las refinerías también pueden convertir el aceite de algas en otras formas de biocombustible, incluido el metano, la gasolina y el combustible para aviones. Según Smart Planet, el combustible para aviones creado a partir de algas ayudó a impulsar un vuelo de United Airlines de noviembre de 2011 desde Chicago a Houston, el primer vuelo doméstico comercial en utilizar combustible a base de algas. Las aerolíneas no son las únicas que se vuelven (viscosas) verdes. Oilgae estima que aproximadamente 100 empresas estadounidenses y un número igual de universidades están explorando actualmente la producción de combustible a base de algas..

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Las algas se han considerado durante mucho tiempo una mejor alternativa al aceite que otras fuentes de combustible natural como la soja, el maíz y el trigo, principalmente porque las algas son capaces de producir un rendimiento mucho mayor (hasta 100 veces más aceite por acre). Si bien el uso de estos alimentos básicos como combustible ha tenido el efecto involuntario de hacer subir los precios de los alimentos al hacer que los cultivos sean más escasos, las algas se pueden recolectar para obtener aceite en varios cuerpos de agua sin ocupar tierra que de otro modo se usaría para la agricultura..

Pero, ¿es el aceite de algas una alternativa viable al crudo? La respuesta corta es sí, pero la viabilidad a largo plazo de las algas depende de los precios en la gasolinera. Dado que los precios del petróleo siguen siendo altos y el proceso de cultivo, extracción y refinación del aceite de algas se vuelve menos costoso, las algas presentan una alternativa cada vez más viable al petróleo como base de combustible..

Aunque hace décadas los investigadores empezaron a considerar las algas como fuente de combustible, hasta hace poco se consideraba que el aceite de algas era demasiado costoso de producir en una escala lo suficientemente grande como para reducir el consumo nacional de petróleo. En 1996, el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) suspendió un programa que durante casi 20 años se había centrado en el desarrollo de combustibles de transporte renovables a partir de algas y descubrió, como señaló el Laboratorio Nacional de Energía Renovable en un informe de cierre, que "el El alto costo de producción de algas sigue siendo un obstáculo ". La estimación más optimista del DOE fijó el precio de un barril de aceite de algas en el doble que el de un barril de petróleo..

Para 2008, sin embargo, los costos del petróleo crudo se habían disparado, haciendo del aceite de algas una alternativa atractiva y no tan costosa. El DOE revivió el programa de combustible de algas y se ha asociado con Chevron para continuar la investigación. Las cosas han cambiado hasta tal punto que un estudio reciente del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico del DOE indica que si el 5,5 por ciento de la superficie terrestre de los EE. UU., En particular en los Grandes Lagos, la costa sureste y la costa del Golfo, se dedicara al cultivo de algas, el El país podría utilizar los métodos de producción actuales para reemplazar hasta el 17 por ciento del aceite que actualmente importa para fines de transporte con aceite de algas..

A medida que continúan las investigaciones, se espera que disminuya el costo de producir combustible a partir de algas. Los investigadores están trabajando en formas más eficientes tanto de cultivar algas como de extraer su aceite. Biodeisel es actualmente el uso de combustible más rentable para el aceite de algas porque el proceso requiere menos energía que convertir el aceite en metano, etanol y otros tipos de combustible. El objetivo es hacer del aceite de algas una alternativa económicamente viable al petróleo en caso de que bajen los precios del crudo..

Aún no es el momento de reemplazar todos los pozos de petróleo en Estados Unidos con estanques de cultivo de algas, pero los días de cambiar el oro negro por lodo verde no están lejanos..

Salva el planeta con el material verde baboso

Cuando se trata de algas, la adicción es buena. Los organismos parecidos a plantas simplemente no pueden obtener suficiente dióxido de carbono. Según Scientific American, el productor de combustible de algas Sapphire Energy estima que las algas que utiliza absorben alrededor de 14 kilogramos de gas de efecto invernadero por cada galón de petróleo producido. Si bien el proceso en sí sigue quemando carbono al transportar y utilizar el combustible producido, el proceso de producción de aceite de algas se considera mucho más eficiente desde el punto de vista energético que la producción tradicional de aceite. Los beneficios ambientales de las algas no se limitan al aire limpio. También se ha demostrado que los organismos tratan las aguas residuales eliminando toxinas..

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Fuentes

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