Geloof het of niet, op een dag kunnen algen in ieder geval een deel van het antwoord bieden op onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen. Maar het gebruik van algen als biobrandstof is niet zo eenvoudig als het groene spul van het oppervlak van een vijver afromen en in onze gastanks pompen. Wetenschappers moeten verschillende mechanische en chemische methoden (of combinaties van beide) gebruiken om olie uit algen te halen en om te zetten in brandstof die echt levensvatbaar is. Het goede nieuws is dat onderzoek naar het groene spul het gewicht heeft van de Amerikaanse regering. Medio 2010 beloofde het Amerikaanse ministerie van Energie om tot $ 24 miljoen te investeren in drie onderzoeksgroepen die manieren zoeken om op algen gebaseerde biobrandstoffen te commercialiseren [bron:U.S. Department of Energy].
Een ding dat wetenschappers niet in twijfel trekken, is hoe de olie uit algen kan worden gewonnen. Een veel voorkomende vorm van mechanische extractie is expressie , waarbij de olie letterlijk uit de algen wordt geperst (denk aan hoe olijven worden geperst om olijfolie te extraheren). Er zijn verschillende soorten persen, waaronder schroef-, expeller- en pistonconfiguraties, en het type pers dat wordt gebruikt, hangt af van de algenstam, aangezien elke stam verschillende fysieke eigenschappen heeft. Zodra de olie door middel van expressie uit algen is verwijderd, kan een chemische methode worden gebruikt om het extractieproces verder te zetten. Met alleen de expressiemethode hebben onderzoekers tot 80 procent van de algenolie kunnen extraheren [bron:Virtuoso Biofuels].
Een tweede type mechanische extractie is de ultrasone methode , wat een sneller proces is dan persen. Deze methode maakt gebruik van ultrasone golven om bellen te creëren in een oplosmiddel (een vloeistof die wordt gebruikt om een andere stof op te lossen). Wanneer de bellen bij de celwanden van de algen openbreken, zorgen ze ervoor dat de celwanden afbreken en komt de olie vrij in het oplosmiddel.
Hoewel mechanische methoden succesvol zijn gebleken, zijn dit niet de enige technieken die door wetenschappers worden gebruikt; chemische oplosmiddelen worden ook vaak gebruikt om olie uit algen te winnen. Deze oplosmiddelen zijn effectief, maar kunnen vaak gevaarlijk zijn om mee te werken. Benzeen , is bijvoorbeeld een goedkoop oplosmiddel, maar het is geclassificeerd als kankerverwekkend en andere chemische oplosmiddelen kunnen ook explosiegevaar opleveren [bron:Oilgae].
hexaan is een ander chemisch oplosmiddel dat alleen of in combinatie met de persmethode kan worden gebruikt om de olie van de algen te scheiden. Wanneer ze samen worden gebruikt, kunnen de pers- en hexaanmethoden bijna 95 procent van het oliegehalte van algen extraheren [bron:Oilgae]. Maar daar houdt hexaan niet op:het kan ook worden gemengd met de pulp die overblijft na het afpersen om extra olie te extraheren. Andere chemische methoden zijn onder meer soxhlet-extractie , waarbij een organisch oplosmiddel wordt gebruikt om de olie uit de algen te verwijderen door herhaaldelijk wassen en extractie met superkritische vloeistof , waarin vloeibare kooldioxide wordt verwarmd en gebruikt als oplosmiddel voor het extraheren van de olie.
De olie die via deze methoden wordt gewonnen, wordt "groene ruwe olie" genoemd " en het is niet klaar om als brandstof te worden gebruikt totdat het een ander proces ondergaat genaamd transesterificatie . Deze stap voegt meer stoffen toe aan de mix, waaronder alcohol en een chemische katalysator die ervoor zorgt dat de alcohol reageert met de olie. Door deze reactie ontstaat een mengsel van biodiesel en glycerol. De laatste stap in de verwerking scheidt de glycerol van het mengsel en laat een biodiesel achter die klaar is om als brandstof te worden gebruikt. Misschien wordt het op een dag echt makkelijk om groen te zijn.
Bronnen :
