Conţinut
Algele sunt organisme microscopice, asemănătoare plantelor, unicelulare - formând uneori colonii de alge marine - care pot fi utilizate pentru a produce biocombustibil, care este combustibil derivat din viețuitoare. În timp ce procesele industriale sunt în curs de dezvoltare pentru producția pe scară largă de biocombustibili, un student în vârstă de 16 ani, Evie Sobczak, a câștigat 2013 Târgul Intel International de Științe și Inginerie pentru procesul său de garare, de transformare a algelor în biocombustibil. A face biocombustibil din alge implică cultivarea și recoltarea algelor, extragerea uleiului brut și apoi rafinarea acestuia.
Cultivarea algelor
Folosind materiale din magazinul local de îmbunătățiri de locuințe, puteți construi o cameră de cultivare într-un magazin de mașini. Camera este o cutie care conține o soluție de alge în care introduceți culori roșu-portocaliu de lumină prin conducte din PVC - această lumină produce cel mai mare randament de alge. Instalați un balon de acvariu și palete electrice pentru a crea și agita bule de aer. Algele absoarbe dioxidul de carbon pe bază de bule, pe care îl folosesc pentru a genera energie prin fotosinteză. Protejați-vă de acumularea acidă prin adăugarea unei baze, carbonat de sodiu.
Recoltarea algelor
După 12 săptămâni, combinați pulberea de fier cu algele pentru a forma un polimer feric-oxid care precipită în partea de jos a camerei. După scurgerea excesului de apă, pe care îl puteți recicla pentru a crește mai multe alge, utilizați un magnet puternic pentru a îndepărta orice pulbere de fier necombinată și pentru a colecta biomasa pentru extracție.
Extragerea uleiurilor crude
Utilizați un sistem cu o presiune mare, cu sare mare, pentru a trage nămolul de alge într-o cameră scăldată în unde sonore de la un generator cu ultrasunete de 1 watt și mărit de coarne mici. Aceste unde perturbă pereții celulelor de alge, eliberând conținutul intern pentru colectarea într-un pahar. Băi materialul colectat în apă distilată. Deasupra apei se formează un strat lipidic sau uleios. Skim acest strat cu o pipetă pentru a colecta lipidele.
Rafinarea biocombustibilului
Folosind un proces numit transesterificare, amestecați hidroxidul de bariu cu lipidele algice în prezența metanolului. Bariul acționează ca un catalizator care, pe o perioadă de trei ore, face ca metanolul să reacționeze cu lipidele pentru a forma biocombustibil. Apoi, amestecați violent materialele. În cele din urmă, spălați reziduurile de alge cu apă distilată. Când Evie Sobczak a testat biocombustibilul rezultat din acest proces, a descoperit că ardea mai eficient decât motorina nr. 2. De asemenea, ea a susținut că biocombustibilul ar oferi un kilometraj mai bun decât cel pe motorină.