Солярка из водорослей

Обсуждение различных технологих, избретений и всевозможных устройств.

Сообщение dj57rus » 15.12.2010, 16:59

Солярка из водорослей

Представьте себе, что у вас в офисе стоит биореактор — такая штука, похожая на гигантский 800-литровый аквариум. Только в нем не рыбки, а водоросли. Они растут рекордными темпами: биомасса водорослей утраивается каждые 24 часа. Когда они заполняют весь аквариум, специальное устройство прессует эти водоросли, выжимает из них масло, добавляет спирта. Итого: каждые три дня получается 300-литровая бочка биодизеля — экологически чистого топлива. Им можно заправлять автомобиль, а можно делать из него электричество. Так представляет будущее предприниматель Сергей Выходцев.



170% массы прибавляют водоросли в биореакторе за сутки



До сих пор самым громким проектом Выходцева была каша «Быстров», которую он придумал, вывел на рынок и в 2006 г. успешно продал компании Nestle. Заняться такой экзотикой, как топливо из водорослей, Выходцева подвиг Северный Байкал. Бизнесмен любит там отдыхать, а лет шесть назад получил там в управление землю — 1 млн гектаров в Бурятии, близ Баргузинского заповедника. Это земли эвенкийской родовой общины — «колхоза», в который согнали коренные племена при советской власти. Эвенки задолжали за патроны и водку, и Выходцев смог купить их общину за долги. На части земель предприниматель решил сделать экопоселок для туристов — Organic Escape. Он будет оснащен всеми экологическими «примочками» — ветрогенераторами, улавливателями дождевой воды и др. (До этого Выходцев собирался сделать нечто подобное в Зимбабве, но там его собственность национализировали, а уникальную ирригационную систему за $1 млн сдали на металлолом: в ней были вставки из дорогой меди.)

Проектируя свой экопоселок, создатель «Быстрова» параллельно увлекся и темой биотоплива. Почему вдруг водоросли? Дело не только в том, что на Северном Байкале есть геотермальные источники, где даже зимой плюс 40 и растут уникальные бурые водоросли. Выходцев изучал и мировой опыт. Делать биотопливо из сельскохозяйственных культур бессмысленно, уверен он. Банально не хватит посевных площадей. Например, год назад резко подскочили цены на сахар и зерно. «Это из-за того, что производители биотоплива "съели” весь сахарный тростник, кукурузу, сою и рис, — говорит Выходцев. — Культуры, которые раньше производились бесплатно для голодающих в Африке, были перенаправлены в топливные баки европейских грузовиков».

Другое дело водоросли. Это самая быстрорастущая субстанция на планете. Водоросли содержат до 60% масла. Они эффективнее любых масличных культур, растущих на земле. С одного морского гектара водорослей можно получить в 300 раз больше масла, чем с одного гектара рапса. В Мексике и Японии уже начинают выращивать плантации водорослей для энергетики — прямо на дне моря. Но Выходцев не ищет легких путей. Он не выращивает водоросли в промышленных масштабах, а занялся отдельной нишей — биореактором. Зато это может стать готовым решением для бизнеса. Деньги и специалистов для проекта Выходцев нашел в Калифорнии: там уважают и стимулируют альтернативную энергетику. В России же денег на такой проект не найти. «Я разговаривал с десятком инвестфондов, все они панически боятся "Газпрома” и говорят примерно одно и то же: вот доберется до вас Миллер с ребятами и прищучит всю вашу альтернативную энергетику», — рассказывает Выходцев.

Прототип биореактора планируется построить к концу года в Северобайкальске. Он будет использовать геотермальное тепло, а углекислый газ (СО2) брать с местной ТЭЦ. «Производя биодизель, мы забираем СО2 из атмосферы. Потом, сжигая биодизель в двигателе машины, возвращаем этот СО2 в атмосферу. Это нейтрально для природы и не создает парникового эффекта, как сжигание нефтяного дизеля или бензина», — объясняет Выходцев. При температуре плюс 26, питаясь растворами солей и углекислым газом, водоросли в биореакторе растут быстрее, чем в природе: каждые сутки биомасса прирастает не в 2, а в 2,7 раза. Проблема пока в монетизации этого ноу-хау, признает Выходцев. Пока себестоимость биодизеля, получаемого в лаборатории, составляет 76 руб. за литр — втрое дороже обычной солярки. Но ее можно удешевить за счет бактерий.

Как именно? Выходцев вспоминает такую историю. В 2001 г. его компания «Быстров» разрабатывала рацион питания для Международной космической станции. Заодно занимались и смежными вопросами — например, беговой дорожкой, адаптированной к условиям невесомости. Тренировались на старом шаттле, и тут Выходцев заметил, что кусок титанового покрытия под дорожкой разрушен. А съеденный чем-то титан — это очень круто! Это коррозионно-стойкий металл: его не берет большинство кислот. А оказалось, его проела земная бактерия, мутировавшая в космосе. «Но если бактерия мутировала и стала разрушать титан, возможно, она мутирует и будет делать то, что нам надо», — решил Выходцев.

Например, биотопливо. Так, бактерии могут войти в симбиоз с водорослями, чтобы они быстрее росли. Или чтобы обеспечивали топливу большее энергосодержание. «Это как самогонка: смотря из чего сделать — из картошки или из пшеницы, качество и эффект наутро будут разными», — говорит Выходцев. Возможно, бактерии будут разлагать древесину в спирт, который добавляют в биодизель. На Байкале — масса леспромхозов. Деловую древесину они продают в Японию и Китай, а остатки — так называемые хвосты — просто сжигают. «Свозят в кучу и делают огромный костер, размером с это кафе», — говорит Выходцев, обводя взглядом двухэтажное помещение. «Хвосты» с помощью бактерий можно превратить в спирт. Может, удастся сэкономить.

«Если производство биодизеля встанет в цену обычной солярки, я думаю, большинство людей отдадут ему предпочтение», — говорит Сергей Выходцев. Но даже если себестоимость биотоплива не получится снизить втрое, оно все равно будет востребовано. Просто до его уровня подтянутся цены традиционных углеводородов. «Посмотрите, что сейчас происходит с мировой нефтянкой: в ближайшие несколько лет геологоразведка будет находиться в глубочайшем спаде, — говорит Выходцев. — Но через 2-3 года, когда мир выйдет из ямы кризиса, миллиарды людей снова пересядут с Mini на внедорожники. Китаю, Индии и в первую очередь США понадобится огромное количество топлива, которого уже физически не будет». Тогда, как предсказывают аналитики, цена на топливо снова подскочит. Причем уже не до $140 за баррель, а, возможно, и до $200-250. Тогда альтернативная энергетика придется как нельзя кстати.

Взято здесь: http://tech.clan.su/publ/zhizn/soljarka_iz_vodoroslej/26-1-0-281
Аватара пользователя
dj57rus
Ц.И.А.Н.
Ц.И.А.Н.
 
Сообщения: 1110
Зарегистрирован: 07.11.2010, 21:49


Сообщение Макс » 16.12.2010, 11:59

      Под новый год актуально делать отжимки из апельсинов, мандаринов и т. п. Берете шкурку от апельсина, выжимаете её и поджигаете. Горит, сея смесь, синим пламенем. В Мексике апельсиновые заводы всю свою технику катают на этом топливе. Но у нас условия местности таковы, что самое доступное топливо это коровий навоз (топить им одно удовольствие). А водоросли при нашей зиме плохо растут. Но идея мне понравилась на все 100%
Аватара пользователя
Макс
Друг ЦИАН
Друг ЦИАН
 
Сообщения: 916
Зарегистрирован: 08.11.2010, 17:04
Откуда: Саратовская обл.

Сообщение lexon » 16.12.2010, 13:11

соляра производимая таким образом технология малоприменима, только централизованный синтез вдоль побережий.

насчёт биомассы и использования культур....   в россии нет проблем с землёй, а проблема в том что на ней не хотят работать, а что ещё хуже, после проведения ряда наблюдений я заметил что ещё и не дают, но это отдельный разговор.

целенаправленое засеивание этих площадей определёнными сорными культурами (та же конопля или тапинамбур), позволит получить кучу биомассы и не обломить голодающих в африке.

Если бы они хотели так помочь африканцам, давно бы проплатили специалистам по культивации,\ растений, что бы они вывели новый вид кормовых пригодный для африки в разы дешевле чем возить туда еду, видимо на этом всё таки как то зарабатывают.

Так вот куча условно сорной биомассы для которой тапинамбур вообще золото ибо как и конопля вытесняет другие культуры из ареала обитания, растёт на одной почве десятилетиями (истощение почвы минимально), а в добавок производить пригодные в пищу корни (для тех же африканцев). Организация производст биотоплива (того же газа) не нужны слишком астрономические суммы, основная статья расходов идёт на землю (помните что я говрил про препятсвие работы на земле), что делает производство биотоплива как основного сырья труднореализумым. пока выгодно производить на этих територия комбикорма, но и этого обычно не делают, просто нет такого спроса да же на мировом рынке.

Ну вот предположим, я решил вложится в производсво биогаза как топлива и что куда мне го продавать? А некуда, потребителей по пальцам пресчитать. основная проблема именно в потребителях к примеру нет котельных способных эфективно работат набиогазе нет предприятий работающих на биогазе или вы пологаете что основные потребители газа это жилой фонд и авто? 

Основные потребители дизельного топлива — железнодорожный транспорт, грузовой автотранспорт, водный транспорт и сельскохозяйственная техника.

Только проблема у них как правило контракты на поставки заключены ну допустим я выду на рынок с диз-топливом РЖД точно не рискнёт работать со мной. Возможно получится выйти на аграрщиков и загробастать в добавок часть их биомасы но это не серьёзная часть рынка. В идеале надо производить то что будет потреблять морфлот, РЖД и системы отопления (для россии золотое дно).

-в остальном всё сводится в сбору биомассы (делается на внутреннем цыкле топлева это минус к расходам)
-её подготовке (как правило измельчения)
-забрасыванию в чаны с бактериями (собственно эти бактерии производят топливо)
-откачка готового топлива и его последующие сжижение (газ) фильтрации (газ, дизель) доставки.

Теперь о реализации сбора, ну с этим проблем нет технология отработана аграниками, комбайны и тд.

Подготовка продукта измельчение и тд то же отработано при производстве комбикармов и прочего.

Чаны для производства в них обысчно потдерживают тепературу тела, для эфективной реации, конечно микроорганизмы выделяют тепло и это позволит снизить затраты энергии на это дело но подогрев надо.  Используем принцип термоса для чанов и ещё немного экономим.

Транспортная система развита для других отраслей так что для доставки использовать можно опять же готовые решения...

системы филтрации сжижения давно отработаны на газовых заводах очистку жиза можно будет првоодить фракционированием что то же известно иуже есть производственные мощности.

Итог: весь кипиш вокруг биотехнолигй не больше чем просто кипиш вся технология будет сводится к конструкции этих самых ёмкостей, на разработку и постройку которых много труда не надо. Всё это говорит о том что при неоходимости, производсво реальных обьёмов топлива будет запущено ну очень быстро и частникам тут не пробится не получится.
Последний раз редактировалось lexon 16.12.2010, 13:32, всего редактировалось 1 раз.
lexon
 

Сообщение Макс » 16.12.2010, 13:21

      Есть еще – дрожжи (это микроорганизмы). Слышал, что из них делают биопластмассу, но в инете такой инфы нет (что не удивляет). А можно ли из неё сделать топливо?
Аватара пользователя
Макс
Друг ЦИАН
Друг ЦИАН
 
Сообщения: 916
Зарегистрирован: 08.11.2010, 17:04
Откуда: Саратовская обл.

Сообщение lexon » 16.12.2010, 13:32

биотопливо можно сделать из микроорганизмов которые уже у вас есть и живут они в кишечнике точнее не из них а они могут сделать топливо. это так для примера. А ещё они переодиски извергаются из вашего тела в количесте Х.

кстати на основе городских отстойников можно собрать неплохой биоректор для отопления города только не выгодно тем кто рулит городами.

Топливо на основе дрожжей известно народу давно это спирт дело в том что они потребля то что я тут назову сахаром, а нужно перерабатывать углерод и Ко

но видов дрожжей много и применение их не орграничивается спиртовым брожением. Кстати дрожжи это грибы.
Последний раз редактировалось lexon 16.12.2010, 14:19, всего редактировалось 1 раз.
lexon
 

Сообщение dj57rus » 11.12.2012, 17:53

Привлекательность микроводорослей для «выращивания» биотоплива в том, что, в отличие от обычных многоклеточных растений, они размножаются и растут очень быстро. Кроме того, в них содержится до 70% (по обезвоженной массе) натуральных масел — готового биотоплива, после переэтерификации становящегося топливом. Продуктивность на гектар в 15–80 раз выше, чем у лучших наземных «биотопливных» растений.
В американском проекте OMEGA пластиковые трубы погружаются в воду прибрежного залива, где их удобряют сточными водами города Сан-Франциско и окрестностей.
Испанский стартап Bio Fuel Systems полагает, что такая схема подходит только для тех районов, где есть крупные мегаполисы, способные «удобрять» ёмкости с водорослями. Bio Fuel Systems придерживается полярной концепции, предлагая использовать бросовые земли вдалеке от городов. Конечно, это означает, что нужен другой видовой состав, — поэтому используется не только фитопланктон, но и цианобактерии, совместно образующие микроэкосистему, которая обеспечивает устойчивое развитие обоих типов организмов в замкнутых ёмкостях, размещённых на суше. Так, цианобактерии способны к азотфиксации, что обеспечивает снабжение этим элементом остальных видов фитопланктона, применяемых Bio Fuel Systems.
Разумеется, это не решает задачу полностью: фосфорные удобрения всё равно нужны. Из-за «сухопутности» значима и проблема перегрева. Чтобы минимизировать его и оптимально использовать площади, отводимые под биореакторы, испанцы располагают фотобиореакторную трубу вертикально. И всё равно воду приходится периодически перемешивать, иначе перегрев помешает росту фитопланктона.
На первый взгляд, подход испанцев менее выгоден: OMEGA использует даровые «удобрения» из канализационных сетей больших городов. Но Bio Fuel Systems думает иначе. Да, в мире ежегодно продуцируется 1 500 км³ сточных вод. Но бОльшая их часть далека от берегов, и транспортировка будет экономически бессмысленной. А потребление нефти в год составляет 4,8 км³, и это значит, что даже если все сточные воды, включая глубоко континентальные, использовать для выращивания биотоплива, то нехватка всё равно неизбежна.
Bio Fuel Systems же предлагает нечто иное. Жаркие пустыни просторны, а морская вода у их побережья бесплатна, равно как бесплатны и сточные воды рядом с крупными городами. Использование вместо пресноводной хлореллы морского фитопланктона и цианобактерий требует внесения определённого количества удобрений, однако пресная вода — в случае массового производства биотоплива — станет значительно бóльшим дефицитом. Когда кончатся сточные воды, чем будем заполнять фотобиореакторы, ведь чистой питьевой воды и так не хватает? Ну а минеральные компоненты удобрений после отжима фитопланктона можно добывать из получившегося ила, причём многократно.
Наконец, этот метод позволяет эффективнее использовать территорию. По расчётам испанцев, 35 млн га ливийской пустыни (350 000 км²) хватит для обеспечения жидким топливом всего мира! Нет, это не слишком много: пока на один га первого завода по производству биотоплива, который построила Bio Fuel Systems, вырабатывается 2,5 барреля в день.
Недостатки: трубы из поликарбоната дороги - размещённые на гектаре, они обходятся в $1 млн. Вместе с затратами на перемешивание воды в трубах это делает цену одного литра получаемого биотоплива близкой к $5 — в то время как литр обычного дизеля в Испании стоит 1,5 евро (и даже в нефтедобывающей Норвегии не поднимается выше 2 евро).
Но перспективы всё же есть. При масштабировании установок стоимость их снижается, и заметно. Да и производительность на гектар должна вскоре вырасти до пяти баррелей в день, что значительно удешевит продукт. Другой важный момент: при производстве топлива потребляется больше углекислого газа, чем попадает в атмосферу при сжигании готового продукта. Если быть точным, на 2 168 кг основного парникового газа, используемого для производства каждого барреля, 938 кг никогда не возвращаются в воздух: они связываются илом от отжима водорослей. А это позволяет применять сторонний углекислый газ — в случае пилотного производства «производимый» местным цементным заводом. 30 млрд баррелей мирового потребления в год (как у нефти сейчас) выводили бы из атмосферы десятки миллиардов тонн углекислого газа — количество, сравнимое со всеми антропогенными выбросами в целом, подчёркивают в Bio Fuel Systems.
Аватара пользователя
dj57rus
Ц.И.А.Н.
Ц.И.А.Н.
 
Сообщения: 1110
Зарегистрирован: 07.11.2010, 21:49

Сообщение Dragony_ » 12.12.2012, 09:00

"Безумный Макс", ч.3 - "Под куполом Грома" - там в городе пользовались биогазом, который добывали прямо тут же (метан?.. уже точно не помню)
Dragony_
Друг ЦИАН
Друг ЦИАН
 
Сообщения: 545
Зарегистрирован: 02.11.2012, 11:35



Вернуться в Технический центр



Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Yandex [Bot]