Представители Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта совместно с коллегами из московского Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева РАН и Санкт-Петербургского государственного университета предложили методику создания моторного топлива из микроводорослей рода Scenedesmus.
Российские ученые нашли решение топливного кризиса: они хотят делать дизель из микроводорослей
Разработка позволяет создавать нетоксичное горючее, которое подходит для современных двигателей и соответствует международным стандартам качества.
Magnific
Результаты масштабного исследования, направленного на поиск альтернатив традиционному нефтехимическому дизелю, представлены в научном издании Research Square.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Технологический процесс предполагает получение биодизеля путем химической переработки липидов, которыми богаты данные микроорганизмы. Эксперты характеризуют получаемое топливо нетоксичностью, полной биоразлагаемостью и высокой смазывающей способностью.
При этом существенным техническим преимуществом продукта является возможность его использования в современных дизельных двигателях без проведения дополнительных конструкционных модификаций.
В мировой практике смеси биодизеля и ископаемого топлива уже находят применение в транспортных системах Германии, Италии и Малайзии, а по оценкам профильных экспертов, к 2030 году доля такого горючего в мировом потреблении может достичь 7%.
Как отметила научный руководитель программы аспирантуры «Биотехнология» БФУ имени И. Канта Любовь Дышлюк, выбор микроводорослей в качестве сырья обусловлен их высокой эффективностью фотосинтеза и значительным содержанием жиров.
«В отличие от зерновых и масличных культур, на которых сосредоточено внимание многих мировых исследователей, водоросли Scenedesmus демонстрируют гораздо более высокую скорость роста», — отметила специалист.
Кроме того, по ее словам, их производство не требует использования дефицитных пахотных земель. Культивирование может осуществляться как в закрытых лабораторных фотобиореакторах, так и в открытых системах, таких как бассейны или лагуны. Подобный опыт крупномасштабного выращивания в естественных и искусственных водоемах уже есть у Австралии и стран Азии.
В калининградских лабораториях ученые выращивают микроводоросли в специализированных колбах и биореакторах объемом до пяти литров. Текущая методика позволяет исследователям управлять качеством конечного продукта, изменяя состав питательной среды и условия культивирования.
При создании топлива специалисты ориентировались на действующие американские и европейские стандарты качества для биодизеля.
Несмотря на ресурсный потенциал, разработчики указывают на несколько ограничений для немедленного перехода на новый тип горючего. На данном этапе рассматривается лишь частичное смешивание биодизеля с нефтяным дизелем, что позволяет избежать технических неполадок в работе двигателей внутреннего сгорания.
Кроме того, перед мировой наукой все еще стоит задача организации сверхкрупного промышленного производства биомассы.
Загружаем