A biomassza energiaforrásként
A 60 év különböző laboratóriumokban kifejlesztett számos rendszerek és eszközök magas irányított termesztése fotoszintetikus mikroalgák szabályozott körülmények között automatikus stabilizáció optimális körülmények és a folyamatos automatikus felvétel fontos élettani funkciói kultúrát, a növekedés üteme, melynek mértéke a fotoszintézis, ásványi táplálkozás a biomassza energiaforrásként.
A legfejlettebb az ezeknek a módszereknek a termesztése algák növekvő folyadék, ahol a jeleket a származó maga a kultúra, az automatikus választást sejtek szaporítására (betakarítás), a kínálat a friss tápközeget és stabilizálása az optikai sűrűség a tenyészet. Az egyik koncepció az ilyen típusú kultúra az ábrán látható.
A fő előnye, ezek a módszerek a termesztés az a képesség, hogy fenntartsák a hosszú távú, folyamatos termesztése algák miközben állandó sűrűségű a szuszpenzió az optimális értéket, amelynél fennáll a maximális termelékenységet kultúra. Erre a célra egy különleges tervezésű reaktorok, amelyek használata erős fényforrásokat és speciális fény elosztó rendszer és fényvezető hogy egységes cellalefedettséget kellően sűrű kultúrákban.
A hozamok, különösen a Chlorella, amelyet akkor nyerünk, az ilyen egységek alkotják körülbelül 30-40 g száraz biomasszát 1 liter szuszpenziót naponta, vagy 80-100 g és 1 m 2 megvilágítandó felület.
Így jelen pillanatban is tekinthető kellően részletesen kidolgozott az élettani alapja a mikroszkopikus fotoszintetizáló algák termesztése és néhány elvét azok termesztési technológia szabadtéri létesítmények és zárt járművekben.
Jelenleg a fejlesztési módszerek mikroalgák termesztés és az építőipar különböző típusú eszközök erre, sok vállalatok, kezdve a globális óriások az energiaszektorban, mint a Chevron, a Shell véget társasági De Beers, a Nestlé, melyek az energia vállalkozás nem mag, valamint az üzemanyag-vállalatok a fogyasztók Boing , Chysler NextDiesel stb Folyamatos munka, amelynek célja a költségek csökkentése alkalmazásával előállított alga biomassza növekvő mikroalgák nyitott természetes tavak, víztározók, szennyvíztisztító telepek, erőművek szabad gáz, a kombinált módszerek segítségével nyitott és zárt rendszerek növekedni.
Nyílt rendszer - ez nyitott tartályok természetes víztározók, tavak, mesterséges medencék termesztenek mikroalgák. Ezek a módszerek nem biztosítanak mikroalgák termesztés magas hozam és a minőség a kapott szabványos biomassza. A folyamatok nem szabályozott szempontjából optimális növekedési feltételeket függ a külső környezeti tényezők. Lehetőség van a szennyeződés termesztett és vadon élő kultúra kórokozókat.
- A fénykibocsátó felülete a bioreaktorok benőtt és kell folyamatosan tisztítani, növeli a költségeket és a konstrukció bonyolultságát;
- ezekben a konstrukciókban bioreaktorok kaotikus keveredés nem hatékony, magas energiaköltségek keverő szervezet
- tömege és gázcsere maloupravlyaemy;
- egy gáz átöblítéssel keresztül a folyadék sok hab, amely megakadályozza, hogy a létrehozását optimális feltételeket és lehetővé teszi, hogy a teljes mennyiség a bioreaktor;
- szivattyú segítségével folyadék keringetésére mikroalga traumatizált;
- A vízszintes elrendezése fényt fogadó csöveket azok nagy területeket foglalnak el a föld.
A jelentés Worldwatch Institute, bioüzemanyagok, megállapította, hogy a fejlett jelenleg a tervezés bioreaktorok növekvő algák hatástalanok.
Tekintsünk egy eszközt tenyésztésére mikroalgák tartalmazó photoblock egy profilos alsó és buborék csövek alján található photoblock. Alsó photoblock kialakítva, hogy hullámos felületet, amelynek mentén a buborék cső szolgáló fúvókákkal lefelé irányított érintőleges az alsó felületre.
A berendezés a következőképpen működik. A photoblock öntjük tartalmazó iszapot palánták és tápoldat mikroalgák, és áthalad csövek átbuborékoltatásával tartalmazó gázkeverék 0,5-1% CO2. Szükséges a fotoszintézishez alga fény jut át a felső nyitott része photoblock külső fényforrás (például a nap vagy mesterséges eredetű). A jet a gázkeverék, CO2-dús szuszpenziót egyidejűleg használható a függőleges keverő folyadék: a helyét buborék csövek és forma aljára létrehozhat folyadékáramok körül működő térfogatának a tenyésztő tápközeg.
Alacsony hatékonysága berendezések nem ad lehetőséget kezdeni kereskedelmi termelés a mikroalgák az energiatermelést, azaz a biomassza - energiaforrásként. A jelentős akadályt ezen az úton, hogy szükség van helyezve az elutasítás nagy területek növények, ami gyakorlatilag lehetetlen.
tömeges termesztése algák jövedelmezőségét nagymértékben függ a méretétől és biomassza kell értékelni, természetesen minden esetben külön-külön. Így azok az eljárások nagy alga termesztés, A kutatás mellett megtalálására irányuló potenciális termelékenységét a fotoszintetikus apparátus a növények és más fiziológiai problémákat, Biochemistry and Genetics fotoszintetikus sejteket használunk, a bioszintézisét jelzett vegyületeket különböző a szén izotópjai (14C, 13C), deyterirovapnyh vegyületek, és térben biológia létrehozni egy zárt ökológiai életfenntartó rendszerek. Nagy termelékenység és a stabilitás az áramlási rendszerek intenzív termesztés Chlorella végezhetnek kísérleteket multimonthly teszterek biológiai regenerációs levegő fotoszintézis révén.
A hatékonyság a használata alga biomassza mezőgazdaságban még nem tisztázott. alga biomassza termesztés során a szabadban, a vizsgálatára használják érdemben a takarmány fehérje forrás és a fiziológiailag aktív vegyületek. Az eredmények ellentmondásosak, ami azt jelzi, hogy szükség van a további kutatásra.
Azonban a fejlesztés szélesebb ipari tenyésztését egysejtű fotoszintetikus mikroalgák módszerek egyik módja bevezetésének a fotoszintézis folyamatot az ipari termelés. A következmények egy ilyen jelenség sajátos iparosítás fotoszintézis nem lehet túlbecsülni.