מיקרו אצות יכולות להמיר פחמן דו חמצני בגזי פליטה וחנקן, זרחן ומזהמים אחרים במי שפכים לביומסה באמצעות פוטוסינתזה. חוקרים יכולים להרוס תאי מיקרו-אצות ולחלץ מהתאים רכיבים אורגניים כמו שמן ופחמימות, מה שיכול לייצר עוד דלקים נקיים כמו שמן ביו וביו גז.
פליטת פחמן דו חמצני מופרזת היא אחד האשמים העיקריים של שינויי האקלים העולמיים. כיצד נוכל להפחית פחמן דו חמצני? למשל, האם אנחנו יכולים 'לאכול' את זה? שלא לדבר על, למיקרו-אצות קטנות יש "תיאבון טוב" כזה, והן יכולות לא רק "לאכול" פחמן דו חמצני, אלא גם להפוך אותו ל"שמן".
כיצד להשיג ניצול יעיל של פחמן דו חמצני הפך לדאגה מרכזית עבור מדענים ברחבי העולם, ומיקרו-אצות, האורגניזם הקדום הקטן הזה, הפכו לעוזרת טובה עבורנו לתקן פחמן ולהפחית פליטות בעזרת היכולת שלה להפוך "פחמן" ל" שֶׁמֶן".
מיקרו אצות קטנות יכולות להפוך "פחמן" ל"שמן"
היכולת של מיקרו-אצות קטנות להמיר פחמן לשמן קשורה להרכב גופן. האסטרים והסוכרים העשירים במיקרו אצות הם חומרי גלם מצוינים להכנת דלקים נוזליים. מונעות על ידי אנרגיה סולארית, מיקרו-אצות יכולות לסנתז פחמן דו חמצני לטריגליצרידים בצפיפות אנרגיה גבוהה, ומולקולות שמן אלו יכולות לשמש לא רק לייצור ביו-דיזל, אלא גם כחומרי גלם חשובים להפקת חומצות שומן בלתי רוויות בעלות ערך תזונתי גבוה כגון EPA ו-DHA.
היעילות הפוטוסינתטית של מיקרו-אצות היא כיום הגבוהה ביותר מבין כל היצורים החיים על פני כדור הארץ, גבוהה פי 10 עד 50 מזו של צמחים יבשתיים. ההערכה היא שמיקרו-אצות מקבעות כ-90 מיליארד טונות של פחמן ו-1380 טריליון מגה-ג'ול של אנרגיה באמצעות פוטוסינתזה על פני כדור הארץ מדי שנה, והאנרגיה הניתנת לניצול היא בערך פי 4-5 מצריכת האנרגיה השנתית של העולם, עם כמות עצומה של משאבים.
מובן שסין פולטת כ-11 מיליארד טונות של פחמן דו חמצני מדי שנה, מתוכם יותר ממחצית הוא פחמן דו חמצני מגז פליטה פחם. השימוש במיקרו-אצות לקיבוע פחמן פוטוסינתטי במפעלים תעשייתיים פחמים יכול להפחית במידה ניכרת את פליטת הפחמן הדו-חמצני. בהשוואה לטכנולוגיות להפחתת פליטת גזי הפליטה של תחנת כוח פחמית, לטכנולוגיות ריבוי והפחתת פחמן של מיקרו-אצות יש את היתרונות של ציוד תהליך פשוט, תפעול קל והגנה על סביבה ירוקה. בנוסף, למיקרו-אצות יש גם את היתרונות של אוכלוסייה גדולה, קלה לטיפוח ויכולת לגדול במקומות כמו אוקיינוסים, אגמים, אדמת אלקלית מלוחה וביצות.
בשל יכולתן להפחית את פליטת הפחמן הדו-חמצני ולייצר אנרגיה נקייה, מיקרו-אצות זכו לתשומת לב רחבה הן מקומית והן בינלאומית.
עם זאת, לא קל לגרום למיקרו-אצות שגדלות בטבע באופן חופשי להפוך ל"עובדים טובים" לקיבוע פחמן בקווים תעשייתיים. איך לטפח באופן מלאכותי אצות? לאיזה מיקרו-אצות יש אפקט ריבוי פחמן טוב יותר? כיצד לשפר את יעילות סגירת הפחמן של מיקרו אצות? כל אלו הן בעיות קשות שמדענים צריכים לפתור.
זמן פרסום: אוגוסט-09-2024