Мікроводорості можуть перетворювати вуглекислий газ у вихлопних газах, а також азот, фосфор та інші забруднюючі речовини у стічних водах у біомасу за допомогою фотосинтезу. Дослідники можуть знищувати клітини мікроводоростей і витягувати з клітин органічні компоненти, такі як нафта та вуглеводи, які в подальшому можуть виробляти чисте паливо, таке як біонафта та біогаз.
Надмірні викиди вуглекислого газу є одним із головних винуватців глобальної зміни клімату. Як ми можемо зменшити вуглекислий газ? Наприклад, чи можемо ми це «їсти»? Не кажучи вже про те, що дрібні мікроводорості мають такий «хороший апетит», і вони можуть не тільки «їсти» вуглекислий газ, але і перетворювати його на «олію».
Як досягти ефективної утилізації вуглекислого газу стало ключовою проблемою для вчених у всьому світі, а мікроводорості, цей маленький стародавній організм, стали для нас хорошим помічником у фіксації вуглецю та зменшенні викидів завдяки своїй здатності перетворювати «вуглець» на « масло».
Маленькі мікроводорості можуть перетворювати «вуглець» на «нафту»
Здатність дрібних мікроводоростей перетворювати вуглець на нафту пов’язана зі складом їх тіла. Складні ефіри та цукру, багаті мікроводоростями, є чудовою сировиною для приготування рідкого палива. Завдяки сонячній енергії мікроводорості можуть синтезувати вуглекислий газ у тригліцериди з високою енергетичною щільністю, і ці молекули олії можна використовувати не лише для виробництва біодизеля, але також як важливу сировину для вилучення ненасичених жирних кислот з високим вмістом поживних речовин, таких як EPA та DHA.
Ефективність фотосинтезу мікроводоростей нині є найвищою серед усіх живих організмів на Землі, в 10-50 разів перевищує таку наземних рослин. За оцінками, щороку мікроводорості фіксують близько 90 мільярдів тонн вуглецю та 1380 трильйонів мегаджоулів енергії за допомогою фотосинтезу на Землі, а придатна для використання енергія приблизно в 4-5 разів перевищує світове річне споживання енергії, з величезною кількістю ресурсів.
Відомо, що Китай щороку викидає близько 11 мільярдів тонн вуглекислого газу, з яких більше половини припадає на вуглекислий газ із вугільного димового газу. Використання мікроводоростей для фотосинтетичного поглинання вуглецю на промислових підприємствах, що працюють на вугіллі, може значно скоротити викиди вуглекислого газу. Порівняно з традиційними технологіями скорочення викидів димових газів на вугільних електростанціях, технології поглинання та зменшення вуглецю за допомогою мікроводоростей мають переваги простого технологічного обладнання, легкої експлуатації та екологічного захисту навколишнього середовища. Крім того, мікроводорості також мають переваги великої популяції, їх легко культивувати та вони можуть рости в таких місцях, як океани, озера, солоні лужні землі та болота.
Завдяки своїй здатності зменшувати викиди вуглекислого газу та виробляти чисту енергію, мікроводорості привернули широку увагу як усередині країни, так і за кордоном.
Однак нелегко змусити мікроводорості, які вільно ростуть у природі, стати «хорошими працівниками» для поглинання вуглецю на промислових лініях. Як штучно культивувати водорості? Які мікроводорості мають кращий ефект поглинання вуглецю? Як підвищити ефективність поглинання вуглецю мікроводоростями? Це все складні проблеми, які вчені повинні вирішити.
Час публікації: 9 серпня 2024 р