Các chuyên gia về nhiên liệu sinh
học đã tìm ra một cách có tính kinh tế hơn để biến tảo thành dầu thô sinh học
cho các loại xe cộ, tàu bè và thậm chí là máy bay. Các nghiên cứu gia đến từ
Trường Đại học Utah tin rằng họ đã tìm ra được câu trả lời. Họ đã xây dựng một
phương pháp nhanh chóng lạ thường để tạo ra dầu thô sinh học từ tảo ở số lượng
lớn một cách tiết kiệm bằng cách sử dụng một loại máy trộn phun được thiết kế
đặc biệt.
Bên trong các vi sinh vật phát
triển ở các ao hồ và sông suối là lipid, đây là các phân tử axit béo có chứa dầu,
dầu này có thể được chiết xuất để cung cấp năng lượng cho các động cơ điêzen.
Khi được chiết xuất, các lipid này được gọi là dầu thô sinh học. Điều đó làm cho
các sinh vật như tảo sinh học trở thành một dạng sinh khối hấp dẫn, đây là một
loại vật chất hữu cơ có thể sử dụng làm nguồn nhiên liệu bền vững. Những lipid
này còn được tìm thấy ở rất nhiều sinh vật đơn bào khác như các loại men được sử
dụng trong quá trình xử lý phô mai. Nhưng tiêu tốn năng lượng để lấy lipid hoặc
dầu thô sinh học từ các nhà máy xử lý nước thải luôn luôn là vấn đề khó khăn của
việc sử dụng tảo cho sinh khối. Theo các phương pháp hiện nay, việc biến tảo
thành dầu thô sinh học tốn rất nhiều năng lượng.
Một nhóm kỹ sư hóa đã phát triển
một loại máy trộn phun mới để tạo sinh khối từ tảo, loại tảo này chiết xuất
lipid từ các nhà máy nước với ít năng lượng hơn nhiều so với phương pháp chiết
xuất cũ. Phát hiện quan trọng này đưa tảo tiến gần hơn đến việc trở trở thành
nhiên liệu thay thế có tính khả thi và hiệu quả chi phí. Loại máy trộn phun mới
này còn rất nhanh, chiết xuất lipid chỉ trong vài giây.
Ngay bây giờ, để chiết xuất các
lipid chứa nhiều dầu từ tảo, các khoa học gia phải rút nước từ tảo trước, còn
lại một loại vữa sinh khối hoặc bột sinh khối khô. Đó là công đoạn tiêu tốn năng
lượng nhất trong quy trình này. Chất lắng ấy sau đó được trộn với một dung môi,
ở đó các lipid được phân tách khỏi sinh khối. Phần còn lại chính là dầu thô sinh
học được sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học từ tảo. Nhiên liệu ấy sau đó
được trộn với nhiên liệu dầu điêzen để cung cấp năng lượng cho các loại xe tải
vận chuyển đường dài, máy kéo và những loại máy móc lớn chạy bằng dầu điêzen
khác. Nhưng do việc chiết xuất nước từ tảo đòi hỏi quá nhiều năng lượng ở khâu
bắt đầu nên việc biến tảo thành nhiên liệu sinh học không phải là một quy trình
có tính kinh tế, hiệu quả và thiết thực.
Vì thế, nhóm nghiên cứu này đã
tạo ra một loại máy chiết trộn mới, bắn tia dung môi vào các tia tảo, tạo ra một
sự chuyển động dữ dội, tại đó các lipid ‘nhảy’ vào dòng dung môi. Dung môi này
sau đó được lấy ra và có thể được tái chế để sử dụng lần nữa trong quy trình
này. Theo các nghiên cứu gia, thiết kế của họ đảm bảo bạn không phải dùng hết
năng lượng vào việc làm khô tảo, và quy trình này nhanh hơn nhiều so với các
công nghệ cạnh tranh.
Các nghiên cứu gia cho biết rằng
lợi ích của tảo là có thể trồng được ở các ao hồ hoặc kênh rãnh và sau đó được
thu hoạch để sản xuất rất nhiều nhiên liệu. Việc trồng tảo ở số lượng lớn như
thế còn có ảnh hưởng tích cực đến bầu khí quyển bằng cách giảm lưởng khí thải
cacbon trong không khí.
AT (Science
Daily)