Устойчивое производство биотоплива из биомассы водорослей

Мировые запасы ископаемого топлива быстро и непрерывно истощаются вследствие стремительного роста численности населения и увеличения потребности энергетического сектора. Ископаемое топливо нельзя использовать без ограничений, поскольку его сжигание приводит к выбросам парниковых газов, загрязнению воздуха и глобальному потеплению, что нарушает экологическое равновесие и повышает риск для здоровья. Цель статьи — рассмотреть альтернативный возобновляемый источник энергии, необходимый для удовлетворения будущих потребностей мировой энергетики. Микроводоросли и макроводоросли обладают значительным потенциалом для применения в различных отраслях промышленности. Биотопливо из водорослей позволяет преодолеть недостатки традиционного топлива и тем самым уменьшить остроту проблемы «продовольствие или топливо». Водоросли можно культивировать в трех типах систем — закрытых, открытых и гибридных; полученную биомассу собирают, перерабатывают и преобразуют в требуемые виды биотоплива. Среди них наиболее эффективными для культивирования водорослей считаются закрытые фотобиореакторы. Для выращивания водорослей можно использовать различные типы закрытых систем: фотобиореакторы с мешалкой, плоскопанельные, вертикальные колонные, барботажные колонные и горизонтальные трубчатые фотобиореакторы. Тип системы культивирования, а также такие факторы, как освещённость, температура, содержание питательных веществ и углекислого газа, а также pH, влияют на выход водорослевой биомассы и, следовательно, на производство биотоплива. Биотопливо из водорослей может способствовать экономическому росту. Развитие отрасли биотоплива на основе культивирования водорослей способно обеспечить значительные социально-экономические преимущества и способствовать достижению социально устойчивого результата. В статье рассматриваются биотоплива третьего поколения, способы их получения в различных системах культивирования, факторы, влияющие на этот процесс, и технологии переработки биомассы. Обсуждаются также преимущества биотоплива нового поколения. Развитие производства биотоплива из водорослей может не только изменить подходы к контролю загрязнения окружающей среды, но и способствовать экономическому и социальному развитию производителей.