Журнал физической химии и биофизики
Открытый доступ

Абстрактный

Превращение отходов в энергию путем использования CO2 (углекислого газа) из отходящего газа электростанции для производства биотоплива из микроводорослей

Супатчали Софонтхаммафат и Роберт Эдивин

Существует серьезная проблема в потребностях в энергии и изменении окружающей среды. Сжигание ископаемого топлива для производства электроэнергии влияет на эффекты «парниковых газов» и глобального потепления. В этом исследовании рассматривается газовая электростанция и рассматривается, как углерод может быть уловлен и использован с использованием CO2 из отходящего газа для увеличения процента CO2 в воздухе, предоставляемом для выращивания микроводорослей. Затем эти водоросли можно использовать для производства биотоплива. Влияние повышенного содержания CO2 на рост водорослей было исследовано в системе фотобиореактора. Скорость роста и урожайность водорослей измерялись при добавлении 0, 6, 12, 24 и 50% CO2 (об./об. в воздухе). Исследование показало, что водоросли, выращенные в 6-12% CO2 (об./об.), давали самый высокий урожай при 0,98-1,25 г л-1д-1 с самой высокой удельной скоростью роста 1,04-2,21 д-1. Были исследованы добавки бикарбоната 0,1, 0,01 и 0,001 М. Исследование показало, что 0,001 М — это максимальное количество, которое можно добавлять без вредного воздействия. При сборе водорослей было обнаружено, что металлические соли, добавленные в количестве 0,6-1,0 г/л, обладают способностью флоккулировать и осаждаться водорослями с эффективностью удаления более 90% за 1-12 часов. Кроме того, биоотходы ракообразных, панцири крабов и хитозан средней молекулярной массы смогли достичь 95% удаления водорослей за 24 часа. Хотя металлические соли обладают высокой эффективностью удаления за более короткое время по сравнению с биополимерами, биополимеры имеют такие преимущества, как нетоксичность, инертность и низкая стоимость.