Τα φύκια καλούνται πλέον να παίξουν ένα διπλό ρόλο: να καθαρίσουν τα ύδατα των υπονόμων, παράγοντας παράλληλα βιοκαύσιμα.

Ads

Τα φύκια είναι πλούσια σε συστατικά που περιλαμβάνουν φώσφορο και άζωτο, ουσίες που τις μετατρέπουν σε λιπίδια, ορισμένα από τα οποία μπορούν να μετατραπούν σε βιοκαύσιμα. Ωστόσο, δεν μπορούν όλα τα φύκια να παράγουν τα σωστά λιπίδια και μάλιστα σε ποσότητα που μετατρέπεται εύκολα σε καύσιμο. Θεωρητικά, τα φύκια αποτελούν μια τέλεια ανανεώσιμη ενεργειακή πηγή. Βασικό εμπόδιο είναι ότι η παρασκευή του σωστού μίγματος μπορεί να είναι απαγορευτικά ακριβή.

Ο Έρικ Λάναν, μηχανολόγος μηχανικός του Ινστιτούτου Τεχνολογίας Rochester (RIT) στη Νέα Υόρκη και οι συνεργάτες του προσδιόρισαν 3 είδη μικροφυκιών – Scenedesmus, Chlorella και Chlamydomonas – που μετατρέπουν αποτελεσματικά θρεπτικές ύλες από τα αστικά λύματα σε καύσιμο, καταφέροντας παράλληλα διατηρούνται στο περιβάλλον αυτό.

Σε εργαστηριακή δοκιμή, χρειάστηκαν μόλις 3 ημέρες για ένα φύκι να “καταβροχθίσει” το 99% της αμμωνίας, το 88% του νιτρικού άλατος και το 99% του φωσφόρου, μετατρεπόμενο σε μια πλούσια πηγή καυσίμου, ενώ καθάριζε τα βρόμικα νερά. “Ορισμένοι αποζήτησαν από τα φύκια να καθαρίσουν τα αστικά λύματα και άλλοι για την παραγωγή βιοντίζελ“, δηλώνει ο Λάναν. “Εμείς συνδυάζουμε αυτές τις ιδέες”.

Σε λίγους μήνες, η ομάδα του Λάναν σκοπεύει να εγκαταστήσει μια λιμνούλα 4.000 λίτρων σε ένα εργοστάσιο διαχείρισης αστικών λυμάτων κοντά στο Rochester. Κατά τον Τζεφ Λοντζ, μικροβιολόγο στο RIT, η διαδικασία θα είναι οικονομικά εφικτή για τον καθαρισμό έως και 200.000 λίτρων αστικών λυμάτων ημερησίως – όγκος που διαχειρίζεται ένα τυπικό επαρχιακό αμερικανικό εργοστάσιο διαχείρισης αστικών λυμάτων.

Η διαδικασία περιλαμβάνει δύο στάδια: Τις πρώτες 3 ημέρες, το φύκι παράγει λιπίδια. Στη συνέχεια, μόλις το νερό δεν θα διαθέτει πλέον φώσφορο και άζωτο, το φύκι απαντά στην έλλειψη των ουσιών, μετατρέποντας τις αποθήκες θρεπτικών ουσιών της σε ακόμη περισσότερα λιπίδια. Μετά από 6 ημέρες, το φύκι μπορεί να αξιοποιηθεί. Η ομάδα σκοπεύει να χρησιμοποιήσει μια μηχανική μέθοδο για να εξάγει τις λιπαρές ουσίες, αφήνοντας πίσω βιομάζα που μπορεί να αποικοδομηθεί μέσω ενός αναεροβικού χωνευτήρα για την παραγωγή μεθανίου ή να πουληθεί ως πρώτη ύλη για την παραγωγή αιθανόλης.

Υπάρχουν, ωστόσο, και περιορισμοί. Προκειμένου να λειτουργήσουν στη διάρκεια όλη του χρόνου, οι λίμνες πρέπει να θερμαίνονται το χειμώνα. Για το τελευταίο, η ερευνητική ομάδα προτείνει τη χρήση θερμότητας από απόβλητα του εργαστηρίου διαχείρισής τους. Αλλά και πολλές συνεχόμενες ηλιόλουστες ημέρες μπορεί να επιβραδύνουν την παραγωγή, καθώς τα φύκια εκτρέπουν τις ουσίες στην προστασία τους από τις ακτίνες του ήλιου.