Биотопливо из водорослей: перспективная технология, пока не ставшая жизнеспособной

Несмотря на высокие ожидания, масштабные исследования и инвестиции за последнее десятилетие, технологические решения все еще находятся в стадии разработки, а ключевые ресурсы для роста водорослей остаются слишком обременительными для экономически жизнеспособного производства биотоплива. Крупномасштабных коммерческих предприятий по переработке водорослей в биотопливо до конца 2015 года реализовано не было.

Основными барьерами для крупномасштабного использования как макро-, так и микроводорослей являются:

• Высокие потребности в ключевых ресурсах для роста (питательные вещества, вода, CO₂).
• Сложность поддержания отобранных видов с высоким содержанием продуктивности в условиях открытого культивирования.
• Высокие энергозатраты и стоимость производства водорослей и их конверсии в биотопливо.
• Сложность поиска земель с подходящими характеристиками.
• Технические проблемы масштабирования лабораторных/пилотных проектов и их рентабельности.

Таким образом, современная технология преобразования водорослей в биотопливо находится в неразвитом состоянии.

Обзор представляет текущий статус технологических вариантов для потенциального использования водорослей в качестве сырья. Ученые Объединенного исследовательского центра (JRC) проанализировали основные допущения, подходы к моделированию и результаты оценки жизненного цикла (LCA) доступных на сегодня путей производства биотоплива из водорослей, сосредоточившись на ключевых параметрах, влияющих на энергетический баланс и баланс выбросов парниковых газов (GHG).

Результаты сравнения эффективности путей производства биотоплива из водорослей с традиционным ископаемым топливом могут внести ценный вклад в определение приоритетов исследований, возможностей и ограничений.

Кроме того, перед внедрением стратегий интеграции систем, ведущих к развертыванию индустрии биотоплива из водорослей, необходимо должным образом оценить технико-экономические проблемы и воздействие на окружающую среду (комплексные оценки воздействия отсутствуют).

Предпосылки

В связи с установленным в ЕС ограничением в 7% на конечное потребление биотоплива, произведенного из сельскохозяйственных культур, растет интерес к передовому биотопливу из непищевых материалов, включая водоросли. Из-за потенциальных преимуществ по сравнению с наземными сельскохозяйственными культурами, водоросли в последнее десятилетие привлекли повышенное внимание как источник передового биотоплива. Их производство является актуальной темой для исследований, промышленности и политиков.