Glony morskie narobiły problemów reaktorom. Nowa metoda może je rozwiązać

Algi morskie są kluczowymi surowcami używanymi do pochłaniania dwutlenku węgla z atmosfery i przekształcania go w różne związki, w tym paliwo. Niestety hodowla glonów nie jest tak idealna, jak byśmy chcieli. Naukowcy z MIT postarali się znaleźć rozwiązanie na jeden z bardziej dokuczliwych problemów.
Zdjęcie poglądowe glonów

Zdjęcie poglądowe glonów

Glony morskie są źródłem wielu związków organicznych, które wykorzystujemy na co dzień. Produkujemy z nich paliwa, suplementy diety (kwasy tłuszczowe Omega-3) i żywność. Algi podczas hodowli są przechowywane w zbiornikach, które bardzo szybko ulegają zanieczyszczeniu. Każdy, kto posiadał kiedykolwiek akwarium z rybkami i wodorostami, zobaczył na własne oczy, jak szklane ścianki zaczynały się po dłuższym czasie robić matowe, pokrywając się resztkami organicznymi oraz glonami. Akwarium musimy wówczas oczyścić, co zabiera nam dużo czasu i energii. Podobny problem istnieje w przypadku hodowli alg morskich.

Czytaj też: Bioreaktor o wydajności 400 drzew. Algi rosną wchłaniając dwutlenek węgla

Naukowcy z MIT opublikowali na łamach Advanced Funcional Materials artykuł naukowy, w którym prezentują tanią i prostą metodą, która sprawia, że zbiorniki na glony morskie w kształcie podłużnych rurek nie zanieczyszczają się na ściankach.

Przykładowy bioreaktor z algami / źródło: Wikimedia Commons, CC-BY-2.0

Bioreaktory jeszcze bardziej efektywne. Produkcja paliw z glonów będzie tańsza

Wszystko sprowadza się do elektrostatyki. Okazuje się, że pokrywając powierzchnie zbiorników materiałem naładowanym elektrostatycznie, można sprawić, że algi morskie nie będą się na nich osadzać. Wówczas niepotrzebne będzie regularne czyszczenie pojemników. Redukujemy w ten sposób koszty, a praca bioreaktora jest tańsza i jeszcze mniej problematyczna.

Jak na razie metodę powlekania materiałem naładowanym zastosowano w warunkach laboratoryjnych. Przyjęto, że potrzeba związku o ładunku ujemnym, tak samo jak algi morskie, dzięki czemu zacznie on odpychać rośliny od ścianek. Sprawdzono właściwości dwóch substancji – dwutlenku krzemu i tlenku hafnu. Wystarczyło nałożyć warstwę o grubości jedynie 10-20 nanometrów, aby uzyskać żądany efekt.

Czytaj też: Algi zasilały komputer przez sześć miesięcy. Jak to możliwe i dlaczego sugeruje to energetyczną rewolucję?

Usprawnienie działania bioreaktorów przyczyni się zarówno do bardziej efektywnego pochłaniania dwutlenku węgla z atmosfery, jak i tańszego wytwarzania konkretnych produktów. Badacze dodają, że trzeba jeszcze poczekać kilka lat na to, aż system z elektrostatycznym zapobieganiem adhezji glonów zostanie opracowany w sposób skalowalny.