Техно

Нефть будут делать из морских водорослей в "скороварке"

Новая технология позволяют максимально дешево и быстро синтезировать чистую нефть и биогаз

Водоросли на сегодняшний день являются самым доступным сырьем для получения биотоплива

Тихоокеанская национальная северо-западная лаборатория Министерства энергетики США разработала новый способ превращения водорослей в нефть. Процесс, занимающий в природе миллионы лет, в специальном химреакторе проходит менее, чем за час. Для получения энергии нужны лишь зеленые водоросли и нагретая до определенной температуры пресная вода. Получившееся по новой технологии "черное золото" отличается хорошим качеством, его можно использовать для производства керосина, бензина или дизельного топлива. Инновация, которая может кардинально изменить соотношение в мировом топливно-энергетическом комплексе, уже заинтересовала основателя компании Microsoft Била Гейтса, который, как известно, инвестирует в перспективные технологии. О разработке было заявлено в конце прошлого года, а уже сейчас она внедряется на практике. 

По статистике, в мире используется 4,8 трлн литров топлива в год. Из растений сейчас производят лишь небольшую его часть - порядка 5%. Проблема в сырье - чтобы получить биотопливо, нужно выращивать  огромные плантации таких культур, как соя, рапс, подсолнечник и пр.: с одного гектара получается менее чем кубометр биотоплива. Зачастую компаниям, занимающимся производством "зеленого горючего", приходится для расширения площадей под сырье вырубать леса, нанося серьезный ущерб природе. Кроме того, на земле было бы куда рациональнее выращивать пищевые сельхозкультуры. Поэтому ученые давно ищут альтернативные источники сырья для биотоплива.

На самом деле, идея с водорослями не нова. Ведь их можно не только добывать из моря, но и выращивать в сточных пресных водах городов - то есть, не потребуется удобрений и нет опасности потерять урожай из-за непогоды, как это бывает при выращивании других культур для биотоплива. До того из водорослей пытались делать биодизель, но технология была сложной и затратной. В частности, водоросли нужно подвергать сложной химической реакции для извлечения растительных жиров, а перед тем долго сушить. Кроме того, для синтеза дизельного топлива нужен метанол, который создается из природного газа. Все это увеличивало цену конечного продукта и делало его производство нерентабельным.

Важность технологии, изобретенной в лаборатории Министерства энергетики США состоит в том, что из водорослей можно делать нефть недорого и быстро. Возглавивший проект Дуглас Эллиот рассказывает, что для этого необходим лишь простенький химреактор, работающий по принципу обычной скороварки. Сначала в него загружают водоросли, а потом подают горячую воду под высоким давлением 20,7 МПа и с температурой в 350 градусов. Важно, что эта технология не предусматривает сушку водорослей: допускается содержание в них воды до 90% от общей массы. В результате химической реакции между компонентами водорослей и водой в течение 45-50 минут реактор выдает чистую, без каких-либо примесей нефть, которая может легко перерабатываться в бензин на уже существующих заводах без необходимости изменять процесс обработки и адаптировать под технологию существующее оборудование.

Кроме того, в качестве побочного продукта, вырабатывается биогаз, который можно использовать для получения метана или сжигать для подогрева реактора. В земных недрах древние растения превратились в нефть в ходе такого же процесса, только там он длился миллионы лет, а в реакторе Тихоокеанской национальной лаборатории занимает менее часа. На разработку технологии правительство США выделило $49 млн. 

Пока эксперименты проводились на небольшом лабораторном реакторе, способном переработать 1,5 литра суспензии из водорослей, но, по словам Дугласа Эллиота, ничего не стоит сделать аналогичный промышленный агрегат. Разработка уже внедряется: фирма Genifuel Corp получила соответствующую лицензию и в настоящее время строит проектный завод для переработки водорослей в нефть.