เว็บสล็อตแท้ ต้นทุนเชื้อเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายยังสูงเกินไป

น้ำมันสาหร่ายสองสามหยดไปได้ไกลแค่ไหน? เว็บสล็อตแท้ โดย NIKITA AMIR | เผยแพร่เมื่อ 21 กุมภาพันธ์ 2022 18:52 น พลังงาน

สิ่งแวดล้อม

ศาสตร์

เทคโนโลยี

พนักงานกระทรวงพลังงาน ผมสีน้ำตาลยาว เสื้อกันหนาวสีเขียว และแว่นตาแล็บถือปิเปตเหนืออ่างสีขาวที่เต็มไปด้วยสาหร่าย

กระทรวงพลังงานให้ทุนสนับสนุนโครงการปลูกและทดสอบสาหร่ายสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพ เช่น บ่อรางน้ำที่ห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติ DOE

ในขณะที่สหรัฐฯ พยายามที่จะก้าวไปสู่การประหยัดพลังงานสะอาดและการปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์ภายในปี 2050ดูเหมือนว่าเชื้อเพลิงชีวภาพจะมีช่วงเวลาของพวกเขา ของเหลวที่มาจากแหล่งหมุนเวียนเหล่านี้อาจเป็นพลังงานทดแทนโดยตรงสำหรับรถยนต์ที่ใช้น้ำมันหรือกระบวนการทางอุตสาหกรรมโดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานทั้งหมดของโครงข่ายไฟฟ้า

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ดูเหมือนว่ารัฐบาลกำลังให้ความสำคัญ

กับสารที่หนาสีเขียว ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการด้านพลังงานของชาวอเมริกันได้ นั่นคือ สาหร่าย

เมื่อต้นเดือนกุมภาพันธ์ สำนักงานเทคโนโลยีพลังงานชีวภาพของกระทรวงพลังงาน (BETO) ได้ประกาศการระดมทุนรอบใหม่มูลค่า 19 ล้านดอลลาร์สำหรับโครงการที่ สามารถเพิ่มความสามารถของระบบสาหร่ายที่ทำงานในการดักจับ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เป้าหมายเป็นสองเท่า: เพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและเพื่อปลูกฝังสาหร่ายสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพและผลิตภัณฑ์ชีวภาพอื่นๆ

การประกาศนี้สร้างขึ้นจากการระดมทุนของปีที่แล้ว ซึ่งรวมถึงรอบของเงินช่วยเหลือจำนวน 8 ล้านดอลลาร์ที่ปล่อยออกมาในฤดูร้อนปี 2564 แม้ว่าตัวเลขเหล่านี้จะอ่อนลงเมื่อเปรียบเทียบกับงบประมาณรวมของกระทรวงพลังงานในปี 2022 ที่ 40.3 พันล้านดอลลาร์แต่พลังงานชีวภาพของสาหร่ายก็ดูเหมือนจะมีความสนใจเพิ่มขึ้น— มีแม้กระทั่งการแข่งขันของนักเรียนรายใหม่ที่จะสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ กับสิ่งมีชีวิตที่เป็นน้ำ

[ที่เกี่ยวข้อง: หนอนและสาหร่ายอาจเป็นอาหารว่างที่ยั่งยืนแห่งอนาคต ]

เป้าหมายสูงสุด Schonna Manning ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านการวิจัยทางชีววิทยาศาสตร์ระดับโมเลกุลที่มหาวิทยาลัยเท็กซัสในออสตินกล่าวคือการแทนที่การพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลโดยใช้พลังงานชีวภาพแทน แมนนิ่งยังเป็นผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยและพัฒนา คอลเลคชันวัฒนธรรมสาหร่ายของมหาวิทยาลัยซึ่งขายสต็อกให้กับบริษัทเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำและเทคโนโลยีชีวภาพ ตลอดจนนักวิจัยรายบุคคลและเจ้าของธุรกิจขนาดเล็ก แต่ในขณะที่เธอชี้ให้เห็น มีอุปสรรคหลายประการในขั้นตอนต่างๆ ของการผลิตสาหร่าย ตั้งแต่การเพาะปลูกไปจนถึงการเก็บเกี่ยวไปจนถึงการดำเนินการปลายน้ำเพื่อเปลี่ยนสิ่งมีชีวิตให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่พร้อมสำหรับตลาด 

ในทางเทคนิค พลังงานกระแสหลักส่วนใหญ่มาจากสาหร่ายอยู่แล้ว น้ำมันดิบที่ให้พลังงานแก่อุตสาหกรรมเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นผลมาจากการสะสมของสาหร่าย ในสมัย โบราณ หลังจากผ่านไปหลายล้านปีของความร้อนและความกดดัน สัตว์ทะเล เช่น พืชและยูคาริโอต ได้แปรสภาพเป็นไฮโดรคาร์บอนที่ประกอบเป็นปิโตรเลียมในทุกวันนี้ แต่สาหร่ายเชิงวิศวกรรมเพื่อผลิตน้ำมันตามต้องการอาจให้วิธีแก้ปัญหาความต้องการพลังงานที่เข้มข้นน้อยกว่าคาร์บอน โครงการที่ชนะรางวัลนี้เป็นตัวแทนของแนวทางต่างๆ ซึ่งรวมถึงการใช้สาหร่ายจากการดักจับอากาศโดยตรงและอาหารสัตว์

ที่ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีสาหร่ายแห่งรัฐแอริโซนาที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐแอริโซนา บ่อเลี้ยงแบบเปิดขนาดใหญ่ใช้สำหรับเพาะเลี้ยงสาหร่าย เทคโนโลยีสาหร่ายใช้เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์หมุนเวียน เช่น เชื้อเพลิงชีวภาพ ทางเลือกพลาสติก และอาหารเสริม ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์อาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการที่สามารถใช้เป็นผลิตภัณฑ์ยาได้ เช่น ชาเขียวและโสม

ปัญหาสำคัญประการหนึ่งที่แมนนิ่งกล่าวถึงคือแม้ว่าสระน้ำ

เหล่านี้อาจดูหนาแน่นเหมือนซุปถั่ว แต่สาหร่ายนั้นคิดเป็นเพียงร้อยละหนึ่งของปริมาตรทั้งหมดของบ่อ ชีวมวลที่เหลือคือน้ำ สิ่งนี้นำเสนอหนึ่งในความท้าทายหลักในการเพาะเลี้ยงสาหร่ายขนาดใหญ่: เพื่อให้ได้น้ำที่มีความหนาแน่นสูง น้ำจำนวนมากจะต้องถูกกำจัดออกจากสมการ (ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ซ้ำในระบบในที่สุด) จากการประมาณการของ Manning กระบวนการเก็บเกี่ยวและการแยกน้ำออกอาจใช้ต้นทุนเงินทุนได้ถึง 70 เปอร์เซ็นต์ 

ในการค้นหาวิธีแก้ปัญหา วิศวกรของ Pacific Northwest National Laboratory ได้แรงบันดาลใจจากกระบวนการของโลกและได้คิดค้นวิธีการสร้างเชื้อเพลิงที่เรียกว่า hydrothermal liquefaction แทนที่จะแยกน้ำมันออกจากกัน พวกมันปรุงสาหร่าย โปรตีน และทุกอย่างที่อุณหภูมิและความดันสูงอย่างไม่น่าเชื่อเพื่อเลียนแบบการก่อตัวของปิโตรเลียมใต้น้ำ แม้ว่าจะดำเนินการในเครื่องชั่งขนาดเล็กจนถึงขณะนี้ อาจเป็นวิธีหนึ่งที่เสนอเพื่อหลีกเลี่ยงต้นทุนการคายน้ำที่มีราคาแพง

โครงการที่ได้รับทุนใหม่อีกโครงการหนึ่งที่ศูนย์เทคโนโลยีที่ยั่งยืนของรัฐอิลลินอยส์มีเป้าหมายเพื่อลดการเพาะปลูกและต้นทุนทรัพยากรโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้าในบริเวณใกล้เคียง พร้อมด้วยสารอาหารจากโรงบำบัดน้ำเสีย ระบบนี้จะตั้งอยู่ภายในโรงงาน Water, Light และ Power ในเมืองสปริงฟิลด์ รัฐอิลลินอยส์ โดยมีเป้าหมายที่จะปลูกสาหร่ายเพื่อเป็นทางเลือกสำหรับอาหารสัตว์ 

Josh McCann ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านสัตวศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Springfield กล่าว โปรตีนเป็นหนึ่งในโมเลกุลที่แพงที่สุดในอาหารสัตว์ หากสาหร่ายมีต้นทุนที่แข่งขันได้กับอาหารสัตว์ที่เป็นที่ยอมรับมากขึ้น ก็อาจเป็นทางเลือกราคาถูกแต่คุณภาพสูงสำหรับผู้ผลิตปศุสัตว์  เว็บสล็อตแท้ และ สล็อตแตกง่าย