Использование грибов для сбора микроводорослей для биотоплива

Микроводоросли — перспективное сырьё для биотоплива, но современные методы их сбора и обезвоживания неустойчивы. Исследователи показали, что совместное выращивание водорослей с определёнными нитчатыми грибами с образованием лишайников может снизить как стоимость, так и затраты энергии.

Биотопливо из микроводорослей может сыграть важную роль в переходе от экономики, основанной на ископаемом топливе, к устойчивой. Хотя процесс преобразования водорослей в биогаз оптимизирован, сбор и сушка водорослей по-прежнему требуют слишком много энергии, составляя 20-30% стоимости производства биотоплива.

Учёные из EPFL и университетов Западного Кейпа и Стелленбоша (ЮАР) обнаружили нитчатый гриб, который может снизить стоимость сбора биомассы. Результаты опубликованы в журнале Bioresource Technology в июне.

Сжигание биогаза из микроводорослей выбрасывает в атмосферу столько же углерода, сколько водоросли поглотили во время роста, что делает такой биогаз потенциально углеродно-нейтральной заменой природному газу. Любопытно, что узким местом технологии является не сложный процесс преобразования водорослей в биогаз (смесь метана CH4 и диоксида углерода CO2), который решён в рамках проекта SunCHem с помощью высокоэффективного процесса гидротермального газификации. Проблема — в технологически гораздо более простом этапе сбора водорослей.

Исследователи Стефан Маккей и Эдуардо Гомес, возможно, случайно наткнулись на потенциальное решение. Тестируя разные типы микроводорослей, они заметили, что в одном из образцов водоросли сбились в маленькие гранулы. При ближайшем рассмотрении они идентифицировали причину: загрязнение образцов нитчатым грибом Isaria fumosorosea. Наблюдаемые гранулы оказались лишайниками — гибридными структурами из водорослей и грибов.

Гранулы диаметром в несколько миллиметров достаточно велики, чтобы их можно было собрать из воды простым фильтром, с гораздо меньшими энергозатратами, чем при использовании обычных подходов (сушка и обезвоживание).

По словам Жан-Поля Швицгебеля из Лаборатории экологической биотехнологии EPFL и руководителя исследования, следующими шагами будет оценка экономии энергии при масштабировании этого подхода.

2015-08-21