Obecnie ponad 100 gatunków makroalg jest używanych w przemyśle spożywczym, w medycynie, do produkcji nawozów i chemikalii. Algi były używane od wieków, ale boom na nie nastał przede wszystkim w XX wiekiem, kiedy to dokładnie poznano ich cykl życia. Obecnie kilka gatunków jest uprawianych na dużą skalę w Azji, największa uprawe wodorostów mają Chiny. Najważniejszym gatunkiem hodowanym na świecie pod względem objętości i wartości jest Laminaria japonica, głównie hodowana dla przemysłu spożywczego ale i farmaceutycznego. Światowa produkcja tego gatunku w 2010 roku wynosiła 5.14 milionów ton i była warta 3.01 miliardy dolarów.
Makroalgi mogą być konwertowane do biopaliw na drodze kilku procesów, m.in. fermentacji i obróbki termicznej. Najprostszą metodą jest fermentacja beztlenowa do biogasu. Powstaje wtedy około ~60 % metanu, który może być dalej używany do wytworzenia elektryczności lub paliw. W porównaniu do biomasy hodowanej na lądzie, makroalgi zawierają mało celulozy i nie zawierają ligniny, przez co mogą zostać poddane całkowitej hydrolizie. Według obliczeń średnia produkcja metanu z 1 tony mokrej biomasy wynosi 22 m3 i 171 GJ ha-1. Aby wnieść istotny wkład na cele bioenergietyczne należałoby przeprowadzić hodowle bezprecedensowych rozmiarów. Aby sprostać 1 % zapotrzebowania na energię np. w Wielkiej Brytani na hodowlę należałoby przeznaczyć 5440 km3, czyli połowę obecnie stosowanej powierzchni akwakultury na świecie. Jednakże, jest to jedynie 3 % wód terytorialnych WB. Jednak aby osiągnąć ten sam cel używając kukurydzy i produkując z niej metan, należałoby wykorzystać aż 7700 km3. Chociaż żadny z tych dwóch scenariuszy nie jest idealny, to jasno pokazuje zaletę przeniesienia produkcji biopaliw do środowiska morskiego.
Z badań dokonanych w Szkocji wynika, że środowisko i biologia nie są przeszkodami w założeniu hodowli wodorostów w Europie, jednakże lepsze zrozumienie jej wpływu na otoczenie może zostać zgłębione tylko dzięki badaniom w skali pilotowej. W przeciwieństwie do biopaliw pierwszej generacji, wytwarzanie biogazu z alg nie konkuruje z produkcją żywności i pasz. Dobrze poznane meody fermetacji beztlenowej i gazyfikacji również sprawiają, że makroalgi są potencjalnie atrakcyjnym źródłem energii. Biorąc piod uwagę fakt, iż dzięiki intensywnej i zwiększonej hodowli alg, cena ich wytworzenia zmaleje, to źródło energii może pomóc w przyszłości sprostać potrzebom energetycznym Europy.
Natalia Pankiewicz
Źródło:
Hughes AD, Kelly MS, Black KD, Stanley MS. Biogas from Macroalgae: is it time to revisit the idea?Biotechnology for Biofuels (2012)
KOMENTARZE