Algofuel on polttoaine, joka perustuu lipidien uutettu mikrolevistä .
Algopolttoaineet ovat "kolmannen sukupolven" biopolttoaineita , jotka voivat korvata kiistanalaiset "ensimmäisen sukupolven" biodieselit , jotka on saatu maakasvien kasviöljystä. Leväpolttoaine, leväbiopolttoaine tai leväöljy on vaihtoehto fossiilisille nestemäisille polttoaineille, joissa levät käyttävät energiallisina öljyinä. Kuten fossiilisten polttoaineiden, levät perustuva polttoaineen vapauttaa CO 2poltettaessa, mutta toisin kuin fossiilista polttoainetta, polttoaine valmistettu levien ja muiden biopolttoaineiden vain vapauttaa CO 2äskettäin otettu ilmapiiri jonka fotosynteesin levät tai kasvit kasvavat. Levä kypsyy ja muuttuu biopolttoaineeksi hieman yli 2 päivässä , kun taas resurssit, kuten fossiilinen öljy, vievät useita miljoonia vuosia muuttaakseen kasviainetta öljyksi.
Energiakriisi ja maailmanlaajuinen elintarvikekriisi ovat herättäneet kiinnostusta levien kasvattamiseen biodieselin ja muiden biopolttoaineiden tuotantoon tavanomaiselle maataloudelle soveltumattomalla maalla. Leväpohjaisten polttoaineiden mahdollisia houkuttelevia piirteitä ovat, että niitä voidaan kasvattaa vähäisin vaikutuksin makean veden resursseihin, ne voidaan tuottaa fysiologisella suolaliuoksella ja jätevedellä , ja ne ovat biologisesti hajoavia ja suhteellisen vaarattomia. Vaikka levät voivat nopeasti tunkeutua ympäristöön.
Biopolttoaine tuotettu kokonaan levistä pidetään energia 3 : nnen sukupolven, mutta sen tuotanto ei ole vielä kehitetty.
Edeltäjä käyttöä levien teollisessa mittakaavassa on Alexandre Saint-Yves d'Alveydre lopussa on XIX : nnen luvun. Hän ryhtyi kehittämään merikasvien teollisia sovelluksia ja lopetti projektin pääoman puutteen vuoksi.
Levät ovat ensimmäinen kerogeenikomponentti , josta öljy on peräisin.
Piilevät ja Chlorophyta on fotosynteettinen prosessi on samanlainen kuin korkeampien kasvien. Ne pystyvät kiinnittämään, kuten maanpäälliset kasvit, CO 2: nRubisco-entsyymin (ribuloosi 1,5-bisfosfaattikarboksylaasi) ansiosta. Calvin-syklin tuotteita käytetään lähtökohtana sokerien tai lipidien biosynteesille. Asetyylikoentsyymi A-karboksylaasientsyymillä (ACCase) on keskeinen rooli, erityisesti piilevissä, polttoaineiden saamiseksi etsittyjen molekyylien triglyseridien tai triasyyliglyserolien (TAG) synteesireitissä . Piidioksidin puute aiheuttaa piileissä lisääntyneen lipidisynteesin, tämä liittyy ACCase-geenin aktiivisuuteen. Tämä geeni eristettiin ja kloonattiin sen ilmentymisen ja siten öljyntuotannon lisäämiseksi. Vihreän levän typpistressillä on samat vaikutukset. Näillä on edelleen vika vähentää levien lisääntymistä. Siksi on tarpeen ajoittaa oikein hetki, jolloin levät joutuvat typpistrassiin, toisin sanoen kun ne saavuttavat lopullisen kohdepopulaation.
Palautuksia on erityyppisiä.
Mukaan Shamash tutkimusohjelman, jota koordinoi INRIA , tietyt mikrolevät "voi kerääntyä enintään 50% niiden kuivapaino rasvahappoja" . Testatut mikrolevät ovat piileviä ja klorofykaaleja .
Mukaan IFREMER ,
- Levälajeja on maailmassa arviolta 200 000 - miljoona. Tämä biologinen monimuotoisuus, joka on vastaus poikkeukselliseen sopeutumiskykyyn, viittaa alkuperäisten molekyylien ja lipidien (algopolttoaineiden) suhteelliseen rikkauteen. Verrattuna maanpäällisiin öljysiemenlajeihin, mikrolevillä on monia ominaisuuksia, jotka ovat suotuisia rasvahappojen tuotannolle ja joita voitaisiin käyttää erityisesti algofensipolttoaineiden tuottamiseen. Tärkeimmät edut ovat noin 10 kertaa suurempi biomassan sato ja ristiriidan puuttuminen makean veden ja maatalousmaan kanssa. Tuotanto voisi edustaa 20000-60000 litraa öljyä hehtaarilta vuodessa, kun taas 6000 litraa palmuöljyä, joka on yksi parhaimmista maan satoista. "
Mukaan Yusuf Chisti Massey yliopistossa Uudessa-Seelannissa (Institute of Technology and Engineering), saanto piilevät ja Chlorophyceae on huomattavasti korkeampi kuin maan kasveja kuten rapsin, koska ne ovat yksisoluiset organismit; niiden kasvu suspensiossa vesipitoisessa väliaineessa avulla ne paremmin resurssien: vesi, CO 2 tai kivennäisaineita. Mukaan tutkijat National Renewable Energy Laboratory (NREL ), mikroskooppisia levät kykenevät "syntetisoimaan 10-100 kertaa enemmän öljyä hehtaaria kohti kuin maan öljy- kasveja , joita käytetään valmistuksessa agropolttoaineiden ." "
Yhdysvaltojen tieliikenteessä tarvittavat polttoaineet voitaisiin kattaa tuottamalla algofenyylejä 90 000 km 2: n alueella , suunnilleen Unkarin koko alueella . Verrattuna palmuöljyn saantoon, joka samaan käyttöön edellyttäisi Pakistanin kaltaisen maan kokonaispinta-alaa . Tutkija, joka teki tutkimuksen Yhdysvaltain energiaministeriölle, arvioi, että nykyään Yhdysvalloissa kulutettua polttoainetta voitaisiin tuottaa pienemmällä pinnalla, mikä vastaa Marylandin osavaltion polttoainetta, joka on 27 091 km2, toisin sanoen neliö 165 km sivulta. Vertailun vuoksi Sahara edustaa 9400000 km 2 .
EnergiatehokkuusEkologiaministeriön Ranskassa vuoden 2008 lopulla Ranskassa julkaisemassa ”Agropolttoaineet ja ympäristö” -raportissa vahvistetaan puolestaan, että mikrolevien aurinkoenergian muuntotuotto on luokkaa 3 W / m 2 , kaksi kymmenen kertaa vähemmän kuin tuulienergia (5-20 W / m 2 ) tai vuoristovesi (10-50 W / m 2 ). Tämän kertomuksen johtopäätös on seuraava:
"Agropolttoaineet sijaitsevat alhaisimmalla satovyöhykkeellä, tosiasiallisesti niitä rajoittaa fotosynteettinen saanto, joka on hyvin pieni (<1%). Kolmas sukupolvi, joka käyttää levää, pysyy paljon vähemmän tehokkaana kuin "sähköiset" ratkaisut riippumatta siitä, mitä ne ovat, erityisesti aurinkoenergian käyttö ", joten" agropolttoaineilla ei siis ole muuta perustelua kuin tarjota liikenteessä käytettävää polttoainetta korvaamaan fossiilisia polttoaineita. "
Arviot teollisen tuotannon kustannuksista eroavat toisistaan.
Mikäli 10 euron litraa kohden, mikroleväöljy ei olisi Shamash-tiimin mukaan kilpailukykyinen markkinoilla. Päinvastoin, yritys Algenol ilmoittaa edullisesta jakamisesta 1,30 dollaria gallonaa kohti vuonna 2015 (0,30 euroa litralta).
Käyttö algofuels, joskus lempinimeltään algofuel ” oilgae ” ( öljy + levät in Englanti ), olisi vaihtoehtona polttoaineille fossiilista alkuperää, mutta silti epätyydyttävä ekologiselta kannalta verrattuna sähköntuotannon sähkön. " aurinkoenergia.
Tietyt ympäristöpiirit kritisoivat polttoaineiden tuotantoa levistä, koska öljyn, jopa synteettisen öljyn jatkaminen edistää voimakkaasti kasvihuoneilmiötä ja siten ilmaston lämpenemistä.
Algopolttoaineet kuitenkin pakenevat aiemmasta ekologisesta arvostelusta, koska
Algopolttoaineiden valmistus vaatii kuitenkin myös paljon energiaa:
Kaikki nämä valmistuskustannukset heikentävät huomattavasti valmistuksen kannattavuutta. Maan ystävien mukaan: ”Levistä valmistettujen polttoaineiden energiatase on säälittävä. Joidenkin analyysien mukaan niiden tuotantoon tarvittava energiamäärä on seitsemän kertaa suurempi kuin niistä ammuttujen polttoaineiden tuottama energia. "
Aurora Biofuelsin, joka on yksi alan yrityksistä, johtajan mukaan tuotantoon kuluu useita vuosia, kun taas Green Fuel Companylla on jo kokeellinen tuotantolaitos. Amerikkalainen viikoittainen Time Magazine nimesi Iisak Berzin perustaja Green Fuel, joka kehittää algofuel, yhtenä 100 vaikutusvaltaisimman luvut 2008.
Amerikkalainen Petrosun-yritys on ilmoittanut perustavansa Rio Hondoon (Texas) merimikroleviä viljelylaitoksen, joka ulottuu yli 450 hehtaarin suolalammikoihin, sitten toisen Meksikonlahden lähellä sijaitsevaan 1100 hehtaaria. Israelilainen Algatech-yhtiö, joka on kehittänyt merileväjohdannaisia lääketieteelliseen ja elintarvikekäyttöön vuodesta 1999 Negevin autiomaassa, on siirtymässä leväpolttoaineiden tuotantoon. GreenFuel, Massachusetts Institute of Technology (MIT), jatkaa levien viljelyjärjestelmien tutkimista.
Yhtiöt Shell , Boeing , Chevron , General Electric , Tokio kaasu , ENI , panostaa alan tutkimusta yhdessä edelläkävijä yritysten. Sijoittajiin kuuluu myös Bill Gatesin omistama sijoitusrahasto .
Tutkimusohjelmia on käynnistetty Yhdysvalloissa, Australiassa, Meksikossa, Ranskassa, Japanissa, Italiassa, Kiinassa ja Israelissa.
Tammikuu 7, 2009 Boeing 737 varten Continental Airlines oli kahden tunnin lennon moottorilla virtansa 50% biopolttoainetta peräisin jatropha ja leviä.
Japan Airlines testasi 30. tammikuuta 2009 Boeing 747 -laitteella seosta levää, jatrophaa ja kamelina-kasvia, joka on peräisin kaali-perheestä.
Saphire Energy -yhtiöllä oli 8.-18. Syyskuuta 2009 kiertue San Franciscon ja New Yorkin välisellä algofuelilla ajettavaan tuotantoautoon. Autoa kutsutaan nimellä Algaeus. Tätä kiertuetta tukee kansalaisjärjestö Veggie Van Organization. Algaeus on ensimmäinen leväbiopolttoaineauto, joka on laillisesti hyväksytty ja puhdistettu Yhdysvaltojen yli. Ajoneuvo perustuu vuoden 2008 Toyota Prius -autoon , johon on lisätty ylimääräinen akku ja edistyksellinen energianhallintajärjestelmä muuttamatta moottoria. Hybridiajoneuvo, sekä sähkö- että biolevä, voi tehdä "150 mailia 1 gallonalla algopolttoainetta" (tai 1,57 l / 100 km , arvo 3 kertaa pienempi kuin tämän auton normaali kulutus, Saphire Energy -yhtiön mukaan).
Vuonna 2015 japanilainen Euglena (yritys) teki ensimmäiset biodieselin (mukaan lukien euglenaa, mikrolevää ) testit linja-autoille. Polttoaine on toimiva, bussit kulkevat päivittäin vuoden 2015 aikana, mutta biopolttoaine sisältää silloin vain 1% euglenaa (loput koostuu tavallisesta polttoaineesta). Yhtiön tavoitteena on lentää lentokoneita biopolttoaineella, joka koostuu osittain euglenasta vuoden 2020 kesäolympialaisiin .