Inhoud
Algen zijn microscopische, plantachtige, eencellige organismen - soms vormen ze kolonies van zeewier - die kunnen worden gebruikt om biobrandstof te maken, die brandstof is afgeleid van levende wezens. Terwijl industriële processen in ontwikkeling zijn voor grootschalige productie van biobrandstoffen, won een toen 16-jarige student, Evie Sobczak, de Intel International Science and Engineering Fair 2013 voor haar garage-gebaseerde proces om van algen biobrandstof te maken. Het maken van biobrandstof uit algen omvat het cultiveren en oogsten van de algen, het extraheren van de ruwe olie en vervolgens raffineren.
Algen kweken
Met behulp van materialen van uw plaatselijke woningverbeteringswinkel kunt u een teeltkamer bouwen in een machinewerkplaats. De kamer is een doos met een oplossing van algen waarin u rood-oranje lichtkleuren introduceert via PVC-buizen - dit licht produceert de grootste opbrengst aan algen. Installeer een aquarium-bubbler en elektrische paddles om luchtbellen te maken en te schudden. De algen absorberen bubbeldioxide, die ze gebruiken om energie op te wekken via fotosynthese. Bescherm tegen zure ophoping door toevoeging van een base, natriumcarbonaat.
Algen oogsten
Combineer na 12 weken ijzerpoeder met de algen om een ijzeroxide-polymeer te vormen dat neerslaat naar de bodem van de kamer. Na het aftappen van het overtollige water, dat u kunt recyclen om meer algen te laten groeien, gebruikt u een sterke magneet om eventueel niet-gecombineerd ijzerpoeder te verwijderen en de biomassa te verzamelen voor extractie.
Rauwe oliën extraheren
Gebruik een hogedrukzoutsysteem om de algenslurry in een kamer te baden, badend in geluidsgolven van een ultrasone generator van 1 watt en aangevuld met kleine hoorns. Deze golven verstoren de algencelwanden, waardoor de interne inhoud vrijkomt voor verzameling in een bekerglas. Baad het verzamelde materiaal in gedestilleerd water. Boven het water vormt zich een lipide of olieachtige laag. Schep deze laag af met een pipet om de lipiden te verzamelen.
Het verfijnen van de biobrandstof
Gebruik een proces dat omestering wordt genoemd en meng bariumhydroxide met de algenlipiden in aanwezigheid van methanol. Het barium fungeert als een katalysator die ervoor zorgt dat methanol gedurende een periode van drie uur reageert met de lipiden om biobrandstof te vormen. Meng vervolgens de materialen met geweld. Spoel ten slotte het algenresidu weg met gedestilleerd water. Toen Evie Sobczak de biobrandstof uit dit proces testte, ontdekte ze dat deze efficiënter verbrandde dan nr. 2 diesel. Ze beweerde ook dat de biobrandstof een betere kilometerprestatie zou geven dan diesel.