Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"
You need to upgrade your Flash Player or to allow javascript to enable Website menu.
Get Flash Player  
Всё об экологии ищите здесь:
  Сайт функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям  
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Главная Информация / Info Инновации / New! Водоросли сотрудничают с нанотехнологиями

Водоросли сотрудничают с нанотехнологиями

Водоросли сотрудничают с нанотехнологиями

Природа щедра на подарки. Если человеку необходима энергия, то она дает ему источник энергии, и не один: солнечная энергия, энергия ветра, воды, нефть и т.д. Главное — научиться их использовать. Еще один источник энергии — растительные культуры, в частности микроводоросли. Масло, содержащееся в них, служит сырьем для биотоплива. До сих пор масла из водорослей получали такими методами, как отжим и экстракция, при этом организмы умирали. Теперь же, при помощи нанотехнологий удалось выделить масла, не уничтожая сами водоросли, что делает этот источник энергии возобновляемым, а значит, ценным. Так человек шаг за шагом учиться жить в гармонии с природой, рационально используя то, что она дает.

 

Исследования показали, что многие растительные культуры могут служить сырьем для получения топлива: кукуруза, соя, подсолнечник и пальмовое масло вполне подходят для этого, но лидирующее положение в ряду богатых маслами культур занимают микроводоросли. Это низшие растения — одноклеточные фотосинтезирующие организмы, основные компоненты фитопланктона, они не токсичны, легко воспроизводимы и способны развиваться в пресной и в соленой воде.

Крупное финансирование проектов по разработке технологий получения биодизельного топлива из водорослей началось в Америке еще в 50-х годах прошлого века, а в последнее время к работе в этом направлении подключилось множество научных групп, в том числе, и в Японии. К настоящему моменту ученые уже достаточно преуспели в этой области. Выращивание водорослей в специально освещаемых и перемешиваемых водоемах позволяет получать биомассу не только на поверхности, но и в объеме воды. Простые способы выделения масел — отжим и экстракция дают на выходе более 50% готового топлива от массы исходного сырья. И все же, в рентабельности такие производства пока еще уступают добыче нефти и некоторым другим способам производства энергии.

Существенно снизить стоимость биотоплива можно, если выращенные организмы будут не погибать при выделении из них липидов и жирных кислот, а оставаться живыми и способными вновь вырабатывать и аккумулировать органические соединения.

Эту, на первый взгляд, невероятную задачу, удалось осуществить американским ученым из Департамента энергетики США в Эймсе (U.S. Department of Energy's Ames Laboratory) и Университета штата Айова (Iowa State University). Сочетание решений био- и нанотехнологий, получившее название «nanofarming» — «агро-нанотехнология» представляет превосходные перспективы для промышленности. Коммерциализацией проекта занимаются организации-разработчики, и еще несколько крупных организаций, специализирующихся на нано- и биотопливной продукции: Catilin, Лаборатории по изучению энергетической эффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США (DOE's Office of Energy Efficiency and Renewable Energy).

В новой технологии интегрированы подходы нанотехнологии, химии и катализа. Мезопористые (имеющие наноразмерные поры) наночастицы экстрагируют масла из живых клеток водорослей, а для дальнейшего высокоэффективного выделения масла применяется специально разработанный и запатентованный катализатор Catilin.

Внедрение нового метода будет проходить в три этапа: сначала будут подобраны наилучшим образом подходящие для культивации и производства масел виды водорослей, затем будет оптимизирована экстракция с помощью наночастиц и каталитическая технология: выделение масла из системы и его переработка в биодизельное топливо. Третья стадия — это масштабирование технологии и ее непосредственное тестирование в промышленном формате.

Водоросли обеспечивают действительно превосходную выработку топлива: с одного гектара культуры можно снять свыше 15000 л биодизеля. По оценкам экспертов, чтобы удовлетворить потребности США, полностью заменив нефтяное сырье, необходимо засеять водорослями примерно 40000 кв. км, что составляет меньше 1/7 части полей, засевавшихся в США в 2000 году кукурузой.

Ученые полагают, что успешный запуск этой технологии, использующей колоссальный биотопливный потенциал водорослей, может кардинальным образом изменить ситуацию с энергетикой, начав эру воспроизводимых источников энергии.

Nanonews

природа 

12.04.2009, 4898 просмотров.


Нравится

ИННОВАЦИОННЫЙ КАНАЛ
12.11.2018 20:34:42

Жить на воде. Плавучие города-государства спасут человечество?

Идеологи систейдинга предлагают альтернативу жизни на суше – свободные сообщества, плавающие в открытом море вне юрисдикции конкретной страны

потенциал, города, вода

30.10.2018 10:57:31

Как растения сделали планету пригодной для жизни

Растения превратили безжизненную пустыню в цветущую планету. Как им это удалось?

жизни, планету, растения

20.10.2018 11:17:00

Как не превратить 4 триллиона рублей в мусор? Особенности нацпроекта "Экология"

Минприроды разработало план создания единой управляющей компании в сфере обращения с отходами. Госкомпания будет распределять средства от экологического сбора, финансировать инвестпроекты и покупать активы в мусоропереработке

мусор, экология, нацпроект

22.09.2018 12:44:00

Что такое нацпроект «Наука» и как его создавали

Как устроена работа над национальным проектом «Наука», откуда он будет финансироваться и как планируют создать в России научные центры мирового уровня

наука, проект, Россия

17.08.2018 19:39:00

Уроки для 21-го века (Vintage Digital) / О том, что 2050 год имеет в виду для человечества.

Забудьте о программировании — лучший навык для обучения детей — это переосмысление. В этом эксклюзивном извлечении из своей новой книги, автор Sapiens показывает, что отличает 2050 год от всей остальной истории человечества.

Юаваль Харари, человечества, уроки

17.07.2018 11:55:00

Последние расчеты расширения Вселенной требуют новых физических теорий

Астрономы представили максимально точные подсчеты скорости расширения Вселенной на сегодня. Оно все еще ускоряется, а современные теории и модели пока не дают ответа на вопрос: «Почему?»

Вселенная, теория, физика

08.07.2018 16:42:13

Могут ли потери на излучение звёзд объяснить тёмную энергию?/ Спросите Итана

Представление художника о тех временах Вселенной, в которые формировались первые звёзды. Из-за их света и слияний они будут испускать излучение, как электромагнитное, так и гравитационное. Но способно ли преобразование материи в энергию создавать антигравитацию?

Звезды, излучение, энергия

RSS
Архив "Лекции/Семинары"
Подписка на RSS
Реклама: Купить квартиру от застройщика эконом класса в агенстве недвижимости Art Estate.