Stramme vår automotive fremtid med - Pond Scum


Korn- eller cellulose i alt fra flis til å kutte stengler - blir ofte spurt som grunnlag for fremtidens drivstoff. Men Microsoft grunnlegger og milliardær Bill Gates satser på at alger vil gi svaret på våre fremtidige drivstoffbehov. Han er så sikker på at han i forrige uke ble med i Rockefeller-familien og London-baserte Wellcome Trust for å investere 100 millioner dollar i en oppstart i California for å kaste ut biobrensel fra denne lille, primitive fabrikken. San Die

Korn- eller cellulose i alt fra flis til å kutte stengler - blir ofte spurt som grunnlag for fremtidens drivstoff. Men Microsoft grunnlegger og milliardær Bill Gates satser på at alger vil gi svaret på våre fremtidige drivstoffbehov. Han er så sikker på at han i forrige uke ble med i Rockefeller-familien og London-baserte Wellcome Trust for å investere 100 millioner dollar i en oppstart i California for å kaste ut biobrensel fra denne lille, primitive fabrikken.
San Diego-baserte safirenergi, som ble lansert i mai, planlegger å bruke pengene til å produsere mer enn 10.000 fat såkalt grønt råolje (olje fra alger som er kjemisk identisk med fossil olje) på så lite som tre år.
Safir reagerte ikke på gjentatte forespørsler om kommentar til teknologien. Men selskapets bakgrunnsmateriale (pdf) bemerker at det bruker "fotosyntetiske mikroorganismer, som alger, sollys, [karbondioksid] og ufarlig jord".
Legger til bakgrunnspapiret: "Sluttproduktet er ikke etanol-og ikke biodiesel. Slutproduktet er faktisk bensin ."
Sapphire Energy er et av mer enn et dusin selskaper som har spratt seg opp de siste årene for å utnytte algeres makt til å lage og lagre olje. "Alger lagrer olje fordi det er energi tett og [alger] vil bruke det til drivstoff" (lik den måten dyrene lagrer energireserver som fett), sier Jonathan Wolfson, administrerende direktør i South San Francisco-baserte Solazyme, Inc., som produserer dets algebiobrensel i mørket. "Alger er det beste i verden å ta kjemisk energi og gjøre den til en faktisk kjemisk, men det kommer til å ta lang tid å gjøre det best for å høste fotoner."
Derfor bruker Solazyme industrielle fermentorer, for eksempel de som brukes av farmasøytisk industri for å produsere insulin, for å vokse batcher av alger i mørket. I stedet for å mate på sollys og karbondioksid (CO 2 ) produserer Solazyms genetisk konstruerte alger olje fra sukkervann inne i disse store tankene.
"Noen stammer av [alger] kommer fra en sump i Afrika, noen stammer fra høyhøye snøfelt i Sør-Amerika, " sier mikrobiolog Harrison Dillon, Solazyms sjefsteknolog og medgrunnlegger. "Vi tar disse og vi finner hvilke som produserer olje effektivt og hvilke som gjør oljer som passer for bruk som transportbrensel."
Hans firma, grunnlagt i 2003, har allerede produsert tusenvis av oljelengene - og forvandlet det til alt fra biodiesel til drivstoffbilen (en jeep) til matlaging av olje, og til og med flybrensel som har de samme egenskapene som Jet A avledet fra petroleum. "Vi er ikke i kommersiell økonomi, " innrømmer Dillon og noterer at algenbrensel er enda dyrere enn dagens gasspriser. Men "hver måned koster kostnadene ved dette greia."
Kostnadene for algenbasert drivstoff varierer i dag fra $ 10 til $ 100 per gallon, ifølge systemingeniør Ron Pate på Sandia National Laboratories. "Ideen er å bringe algenolje ned til $ 1 eller $ 2 per gallon i en skala på 50 millioner liter [190 millioner liter] per år."
Høy kostnad er et problem i hele biodrivstoffindustrien. "Det er energikostnad å pumpe vannet, " sier Craig Harting, sjef driftsansvarlig for Vancouver-baserte Global Green Solutions, som bygger 100 bioreaktorer (store plastinnretninger som brukes til å vokse alger) på et pilotanlegg i El Paso, Tex. " Det er kapitalkostnad for å bygge bioreaktorer. Det er høstings- og utvinningsprosessen. "
Som et resultat sier de fleste bedrifter at de ennå ikke har bestemt seg for forbrukerprisen for alger-avledet olje, eller for å produsere mye av tingene, men Wolfson sier at Solazyme mål er $ 40 til $ 80 per fat konkurranse med fossil olje.
Men teknologien gir også en potensiell løsning på klimaendringene. En av de første alg-energiselskapene - Boston-baserte GreenFuel Technologies-testede algerbioreaktorer for tre år siden på et kullkraftverk i Arizona for å avgjøre hvor godt alger absorberte klimagassutslipp av karbondioksid. Og alger utsatt for atmosfæren trekker faktisk CO 2 ut av det og gjør det til protein og olje, som begge kan brukes.
"Vi trenger et sted med land og en CO 2 -produsent" for å vokse alger, sier maskiningeniør Bryan Willson fra Colorado State University, som har bidratt til å utvikle teknologien for Solix Biofuels i Fort Collins, Colo. Selskapet har samarbeidet med nabolandet New Belgium Brewing Co. for å bruke CO 2 skuret fra den sistnevnte ølfremstillingsprosessen for å mate alger. "Vårt langsiktige mål er 8 000 liter [oljer] per akre per år." Ved å absorbere CO 2 kan alger produsere en verdifull gjenstand som drivstoff og lignende tiltak for å fange karbon med alger pågår i Spania på et sementanlegg.
Det overlater fortsatt problemet med vann; andre biodrivstoff som etanol krever tusenvis av liter ferskvann for hver gallon produsert brensel. Men "alger kan bruke avløpsvann eller saltvann, " Pate notater. "Det er en akvatisk art."
For tiden er det imidlertid ingen av biodrivstoffvirksomhetene i algene som bruker slik avløpsvann eller saltvann for deres prosesser, ettersom ferskvannsarter har vist seg å være mer tett. Og de fleste vil trenge minst et par år før de kan begynne å produsere slik biodrivstoff i betydelige mengder. Men hvis prisen er riktig, "er markedet i det hele tatt uendelig, " forteller Solix Willson. "Vi tror vi kan oppnå betydelig skala. Vi ser dette som et globalt behov."