مهندسان آزمایشگاه ملی PNNL آمریکا موفق به تولید نفت خام از جلبک شدند !

مهندسان آمریکایی در آزمایشگاه ملی PNNL موفق به ساخت فرایند پیوسته‌ای شدند که می‌تواند جلبک را به نفت تبدیل کند. این فرایند نیازی به خشک کردن جلبک‌ها، که در آب رشد می‌کنند، ندارد و به این وسیله در زمان و انرژی مصرفی صرفه جویی می‌کند. محصول نهایی نیز می‌تواند به صورت انواع سوخت‌ها از جمله گازوییل، بنزین و… پالایش شود.

این فرایند در واقع تقلیدی از فرایند طبیعی تولید نفت خام است که در آن مواد تشکیل دهنده‌ی گیاهان تحت دما و فشار بالای اعماق زمین به نفت خام تبدیل می‌شوند. جلبک که گیاهی آبزی است مدت ها است به عنوان یکی از منابع سوخت‌های تجدیدپذیر مورد توجه قرار گرفته است ولی مراحل تبدیل این گیاه به سوخت بسیار زمانبر و گران قیمت تمام می‌شد. یکی از مراحل اصلی این کار خشک کردن جلبک بوده است، به طوری که تمام آب که حدود ۸۰ درصد جرم آن را تشکیل می‌دهد، می‌بایست خارج شود. سپس با استفاده از حلال، هیدروکربن‌های حاوی انرژی را از آن استخراج می‌کنند. کاری که تیم PNNL انجام داده این است که در فرایندی پیوسته جلبک را به طور کامل و بدون خشک کردن در دما و فشار بالا مثلا ۳۵۰ درجه سلسیوس و ۳۰۰۰psi فشار قرار داده است تا از آن نفت خام تولید کند.

{photo}92/10/28/oil{/photo}

به گفته‌ی سرپرست این گروه تحقیقاتی:

    تنها کاری که ما کردیم تکرار فرایندی بود که در زیر زمین و در طی میلیون‌ها سال جلبک‌ها را به نفت تبدیل می‌کند، با این تفاوت که ما این کار را بسیار بسیار سریع تر انجام دادیم.

نتیجه نهایی این فرایند نفت خام است که می‌توان آن را به انواع مشتقات نفتی پالایش کرد، بازدهی این روش در آزمایش‌های انجام شده تبدیل بین ۵۰ تا ۷۰ درصد کربن موجود در جلبک به سوخت بوده است. جالب اینکه از فراورده‌های جانبی این روش نیز آب، مواد مغذی همچون پتاسیم، نیتروژن و گاز طبیعی است که می‌تواند برای رشد مجدد جلبک‌های بیشتر مورد استفاده قرار گیرد.

شرکت Genifuel که امتیاز این فرایند را در اختیار دارد از سال ۲۰۰۸ با این تیم همکاری می‌کند و قصد دارد با استفاده از نتایج این تیم تولید نیمه صنعتی سوخت زیستی را آغاز کند.

جزییات این فرایند در مقاله اخیر مجله‌ی Algal Research منتشر شده است.

منبع  : gizmag

 

Algae to crude oil: Million-year natural process takes minutes in the lab

Engineers at the US Department of Energy’s Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) have created a continuous process that produces useful crude oil minutes after harvested algae is introduced. This new process does not require drying out the algae, which grows in water, saving time and energy that would be otherwise wasted. The final product can be refined into aviation fuel, diesel, or gasoline.

The process mimics some of the conditions that originally turned prehistoric plant material into fossil fuel deep within the earth – high pressures and temperatures.

Algae, an aquatic plant, has long been considered as a biofuel source, but the steps needed to turn a wet, green plant into clear, burnable fuel have been both expensive and time-consuming. The algae had to be processed in a series of steps, one of which involved drying it out and removing all the water, which might be 80 percent of the biomass. Then solvents were used to extract energy-rich hydrocarbons from the dried material.

The PNNL team created a continuous process that starts with the wet algae and subjects the entire mass – water, algae, and all – to high temperatures and pressures, in this case, 350ºC (662ºF) and 3,000 psi.

"It's a bit like using a pressure cooker, only the pressures and temperatures we use are much higher," said Laboratory Fellow Douglas Elliott, the leader of the research team. "In a sense, we are duplicating the process in the earth that converted algae into oil over the course of millions of years. We're just doing it much, much faster."

The products of the process include crude oil, which can be further refined into aviation fuel, gasoline, or diesel fuel (in tests, the process achieved between 50 and 70 percent conversion of the algae’s carbon into fuel); clean water, which can be used to grow more algae; fuel gas, which can be burned to make electricity or cleaned to make natural gas; and nutrients like nitrogen, phosphorus, and potassium – needed for growing algae.

Genifuel Corporation has licensed the process, and has been working with the team at the lab since 2008. The company intends to team with some industrial partners to create a pilot plant using this process to make biofuel in industrial quantities.

The process was detailed in a recent paper published in the journal Algal Research. More information on the technology is available in the video below.

 

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*