Выращивание водорослей может очистить Чесапикский залив и создать биотопливо

Исследователь из Университета Мэриленда Патрик Кангас создал систему, использующую поля водорослей для очистки Чесапикского залива от загрязняющих веществ из сельскохозяйственных сточных вод.

Обычно водоросли вредят заливу, способствуя образованию мертвых зон — бедных кислородом участков, губительных для водной жизни. Однако выращивание водорослей в контролируемой системе позволяет этим микроскопическим растениям очищать воду, одновременно создавая сырье для биотоплива.

«Мы просто берем то, что происходит в природе, контролируем это и направляем таким образом, чтобы водоросли, по сути, работали на нас», — сказал Кангас.

Как работает система «algal turf scrubber»

• В экспериментальной системе на ферме в Хендерсоне (Мэриленд) солнечный насос подает сточные воды из близлежащего канала в 50-метровые желоба, где растут водоросли.
• Тонкие экраны улавливают водоросли. Организмы используют солнечный свет для роста, фильтруя фосфор и азот из сточных вод и насыщая воду кислородом, прежде чем она попадет в залив.
• Раз в неделю в сезон роста водоросли собирают. Сбор омолаживает систему, позволяя расти новым водорослям и продолжать очистку воды.

Система смоделирована по принципу роста водорослей вблизи коралловых рифов: поток воды имитирует пульсацию волн, что помогает максимизировать рост.

Перспектива для биотоплива

Увеличение роста означает больше биомассы для производства биотоплива. Кангас работает с химиками-технологами над процессом превращения своих водорослей в бутанол и этанол.

Водоросли в его системе — нитчатые, их можно использовать для производства этанола или бутанола. Однако, по словам Кангаса, очень немногие виды водорослей производят достаточно масла, чтобы быть экономически выгодным сырьем для биодизеля. Другие группы пытаются производить биодизель с помощью генетически модифицированных водорослей, но Кангас скептически относится к дороговизне таких технологий.

Масштабирование технологии

У Кангаса уже есть рабочие системы на очистных сооружениях в гавани Нью-Йорка, на атомной электростанции в Пенсильвании и на электростанции Constellation недалеко от Балтимора. Еще одна система скоро начнет работать в гавани Внутреннего Балтимора.

«Мы очень хотим масштабировать технологию и реалистично надеемся выйти на масштаб акра следующим летом, а в течение 10 лет — на сотни акров», — написал Кангас.