Wykorzystanie glonów jako surowca energetycznego: stan aktualny i perspektywy

Błaszak, M

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wykorzystanie glonów jako surowca energetycznego: stan aktualny i perspektywy

Autorzy

Błaszak M

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

The use of algae for energy: current state and perspectives

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono metody produkcji paliwa z glonów, na przykładach funkcjonujących instalacji przemysłowych. Możliwość wykorzystania glonów jako surowca energetycznego rozpatrywano od lat siedemdziesiątych ubiegłego wieku, ale realne bariery w postaci braku wydajnej technologii tłoczenia oleju z masy glonowej, energochłonność hodowli, problemy logistyczne w zagospodarowaniu odpadowej biomasy zalegającej na plażach, skutecznie dewaluowały obiecujący potencjał glonów. W ostatnim dziesięcioleciu powrócono do idei zastępowania tradycyjnych biopaliw, paliwami II i III generacji (z odpadów i glonów). Przemawiają za tym szacunkowo niższe koszty pozyskania paliwa z glonów, jak i presja polityki proekologicznej Unii Europejskiej. Zmienił się również profil badań i wdrożeń. Ze względów ekonomicznych odchodzi się od technologii wykorzystujących tłoczenie oleju z alg, obecnie na szeroką skalę testuje się organizmy zmodyfikowane genetycznie (zielenice i cyjanobakterie), z których łatwiej i taniej wyekstrahować cenne energetycznie substancje. Wysokie koszty związane z pozyskaniem konwencjonalnych paliw, polityka proekologiczna oraz zdobycze inżynierii genetycznej sprawiły, że przekształcanie glonów na surowiec energetyczny staje się powoli faktem.

The study presents methods for the production of fuel from algae on the examples of already operating industrial installations. The possibility of using algae as an energy source has been considered since the 1970s, but the real obstacles such as the lack of efficient technology for oil extraction from algal mass, significant energy consumption of the cultures, logistical problems in terms of managing biomass waste accumulating on the beaches effectively devalued promising potential of algae. In the last decade, the idea of replacing traditional biofuel by fuels of second and third generation (waste and algae) has returned. It can be explained with the estimated lower cost of obtaining fuel from algae and the pressure from the European Union environmental policy. Moreover, the profile of research and the implementation has changed. For economic reasons, the technologies using algae oil pressing are being relinquished. Currently the genetically modified organisms (green algae and cyanobacteria) are widely tested as they are easier and cheaper to extract valuable energy substances from. The high costs associated with the acquisition of conventional fuels, environmental policies as well as the achievements of genetic engineering mean that the conversion of algae to energy resource is slowly becoming a reality.

Słowa kluczowe

glony odnawialne źródła energii technologie biopaliwa

algae renewable energy technology biofuel

Wydawca

Mastermedia sp. z o.o.

Czasopismo

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

Rocznik

2014

Tom

Vol. 16, nr 4

Strony

141--152

Opis fizyczny

Bibliogr. 41 poz.

Twórcy

autor

Błaszak M

mablaszak@zut.edu.pl

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa, Zakład Mikrobiologii i Biotechnologii Środowiska

Bibliografia

1. Cardwell D. Unilever to Buy Oil Derived From Algae From Solazyme. The New York Times. 2013, (wersja elektroniczna).
2. http://solazyme.com, (stan na dzień 08.08.214)
3. Posten C., Shaub G. Microalgae and terrestrial biomass as source for fuel – A process review. Journal of Biotechnology, 142 (2009), s. 64 – 69.
4. Dębowski M., Zieliński M., Krzemieniewski M. Wydajność produkcji biomasy glonowej w reaktorze otwartym. Roczniki Ochrony Środowiska, 13 (2011), s. 1743-1752
5. Dębowski M. Wykorzystanie biomasy glonów jako substratu w procesie fermentacji metanowej. Wyd. UWM w Olsztynie. 2013.
6. Minowa T, Yokoyama S., Kishimoto M, Okakura T. Oil production from algal cells of Dunaliella tertiolecta by direct thermochemical liqueaction. Fuel, 74(12) (1995), s. 1735–1738.
7. Miao X, Wu Q. High yield bio-oil production from fast pyrolysis by metabolic controlling of Chlorella protothecoides. Journal of Biotechnology, 110(1) (2004), s. 85–93.
8. Zhang J, Chen WT, Zhang P, Luo Z, Zhang Y. Hydrothermal liquefaction of Chlorella pyrenoidosa in sub- and supercritical ethanol with heterogeneous catalysts. Bioresource Technology, 133 (2013), s. 389-397.
9. Czerpak R., Jabłońska-Trypuć A., Pietryczuk A. Znaczenie terapeutyczne, kosmetyczne i dietetyczne niektórych glonów. Postępy Fitoterapii, 3 (2009), s. 168-174.
10. Sheehan, J., Dunahay, T., Benemann, J., Roessler, P. A Look Back at the U.S. Department of Energy's Aquatic Species Program: Biodiesel from Algae; Close-Out Report. U.S. Department of Energy. 1998.
11. Rezolucja ustawodawcza Parlamentu Europejskiego z dnia 11 września 2013 r. w sprawie wniosku dotyczącego dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady zmieniającej dyrektywę 98/70/WE odnoszącą się do jakości benzyny i olejów napędowych oraz zmieniającej dyrektywę 2009/28/WE w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. (P7_TA(2013)0357).
12. Żylińska J. UE: polityczne porozumienie ws. limitu dla biopaliw z upraw rolnych. Polska Agencja Prasowa (PAP), Gospodarka, 2014, (wersja elektroniczna).
13. Kozieł W., Włodarczyk T. Glony – produkcja biomasy. Acta Agrophysica 2011, 17(1) (2011), s. 105-116.
14. Oswald W.J., Golueke C.G. Biological transformation of solar energy. Advances in Applied Microbiology, 2 (1960), s. 223-262.
15. Bień J., Zabochnicka-Świątek M., Sławik L. Możliwości wykorzystania glonów z biomasy zeutrofizowanych zbiorników wodnych jako surowca do produkcji biopaliw. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 13 (3) (2010), s. 197-209.
16. Krzemieniewski M., Dębowski M., Zieliński M. Glony jako alternatywa dla lądowych roślin energetycznych. Czysta Energia, 9 (2009), s. 25-27.
17. Lewicki A., Janczak D., Czekała W. Przegląd instalacji do przemysłowej produkcji alg na biomasę. Technika Rolnicza Ogrodnicza i Leśna, 3 (2013), s. 11-13.
18. Gumiński S. Fizjologia glonów i sinic. Wyd. Uniwersytetu Wrocławskiego, 1990.
19. Lavens P., Sorgeloos P. Manual on the Production and Use of Live Food for Aquaculture. FAO Fisheries Technical Paper, 361 (1996).
20. Piechocki J., Neugebauer M., Sołowiej P. Ogniwo paliwowe źródłem energii w gospodarstwie rolnym. Inżynieria Rolnicza 3(121) (2010), s. 165-170.
21. Hołdys A. Jazda na glonach. Wiedza i Życie, 10 (2009), (wersja elektroniczna).
22. Deng M., Coleman J. R. Ethanol Synthesis by Genetic Engineering in Cyanobacteria. Applied and Environmental Microbiology, 65(2) (1999), s. 523–528.
23. Lane J. Joule Unlimited: Transformative Technologies 2014 nominee, “Transformation of microbes or algae”. Biofuels Digest, 2014, (wersja elektroniczna).
24. http://www.cyanotech.com/ (stan na dzień 11.08.2014).
25. Cole W. Hawaii crops, algae may get funded for military biofuel. The Honolulu Star-Advertiser, 2010, (wersja elektroniczna).
26. http://www.syntheticgenomics.com/media/ (stan na dzień 12.08.2014)
27. Vaughan V. Tesoro to buy green crude oil. San Antonio Express-News, 2013, (wersja elektroniczna).
28. Lane J. The 10 Hottest Trends in Algae. Biofuels Digest. 2014, (wersja elektroniczna).
29. Kanellos M. Navy Orders 20,000 Gallons of Algae Fuel From Solazyme. Greentech Media, 2009, (wersja elektroniczna).
30. http://www.sapphireenergy.com/green-crude (stan na dzień 08.08.214).
31. Lundquist T. I., Woertz I.C., Queen N.W.T., Renemann J.R. A Realistic Technology and Engineering Assessment of Algae Biofuel Production. Energy Biosciences Institute. University of California. 2010. http://www.energybiosciencesinstitute.org/media/AlgaeReportFINAL.pdf
32. Wackett L.P. Biomass to fuels via microbial transformations. Current Opinion in Chemical Biology, 12(2) 2008, s. 187–193
33. Kłosowski G., Macko D., Mikulski D. Rozwój metod biotechnologicznych produkcji biopaliw ze źródeł odnawialnych. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 45 (2010), s. 118-135.
34. http://www.jouleunlimited.com/about-joule (stan na dzień 12.08.2014)
35. Lane J. Joule’s quest for fuels from CO2, sunlight and water. Biofuels Digest, 2014, (wersja elektroniczna).
36. http://www.algenol.com/about-algenol/our-path-forward (stan na dzień 08.08.2014)
37. Anonim. Hart Energy’s Global Biofuels Center (GBC). Global. Algae Research and Development Update. Algae Workshop Summary. Special Report, 2011. http://www.algaecluster.eu/resources/pdf/GBCSR062111.pdf
38. http://cordis.europa.eu/projects/ (stan na dzień 10.08.2014).
39. Kościelniak P. Ekologiczna ropa naftowa. Rzeczpospolita, 2011, (wersja elektroniczna).
40. Wasilewski J., Zimoch J. Wybrane metody oszczędzania i wytwarzania energii w przemyśle chemicznym. Chemik, 67 (6) (2013), s. 528-539.
41. http://bfs-france.com (stan na dzień 22.07.2014)

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-c3aaab21-031f-4318-a6be-cfb82bb71a2e