Mineração de Combustíveis de Emissão Zero da NREL do Futuro

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NREL Lieve Laurens

A Dra. Lieve Laurens, vista aqui em um dos laboratórios de algas do NREL, está entre quatro cientistas do NREL que lideram a pesquisa de matéria-prima. Foto de Dennis Schroeder, NREL

Ta transformação de algas e outras matérias-primas como resíduos sólidos urbanos (msw) em biocombustíveis depende de melhorias em como a biomassa é cultivada, coletada e processada. O Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) está ajudando a desbloquear todo o potencial do fornecimento de matéria-prima dos EUA após o recebimento $ 2 milhões do Departamento de Energia dos EUA, Escritório de Tecnologias de Bioenergia (BETO). Sendo usado para dois projetos, o financiamento ajudará os cientistas do NREL a aprender a melhor maneira de cultivar algas fotossintéticas e também como classificar msw de maneira eficiente, etapas importantes para tornar ambas as matérias-primas mais econômicas.

Produzir biocombustível a partir de algas apresenta desafios logísticos. Os agricultores devem cultivar algas habilmente em grandes lagos ao ar livre, onde os organismos são expostos a uma variedade de condições climáticas. A biomassa de algas deve então ser colhida e processada para gerar a matéria-prima combustível.

Cultivo de algas usando CO₂ capturado pelo ar

Os cientistas estão cada vez mais interessados ​​em usar microalgas fotossintéticas para capturar e armazenar CO₂ da atmosfera. No entanto, as fazendas de algas de hoje devem ser suplementadas com fluxos baratos e estáveis ​​de CO₂ - muitas vezes de usinas ou refinarias de combustível próximas - e entregues até agora acima da capacidade dos tanques de algas que a eficiência é geralmente inferior a 20%.

O objetivo dos cientistas do NREL é melhorar a eficiência de captura e armazenamento de CO₂, acoplando o cultivo de algas como sistemas fotossintéticos e biocatálise a uma árvore mecânica que abriga uma unidade passiva de captura direta de ar.

Em conjunto com a análise técnico-econômica e do ciclo de vida, a equipe, liderada por Lieve Laurens, estudará a dieta de uma espécie de alga altamente produtiva para entender como ela pode ser projetada para armazenar melhor o gás de efeito estufa como biomassa celular. Eles também desenvolverão novas abordagens de entrega de CO₂ em combinação com a introdução de uma proteína anidrase carbônica altamente eficaz.

Outros participantes importantes desta pesquisa incluem a Arizona State University e a Silicon Kingdom Holdings.

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