Los científicos están desarrollando un “ascensor” para generar biocombustible de algas marinas 4 veces más rápido de lo habitual

En la lucha por ralentizar el tren de carga descontrolado ante el impacto devastador de la humanidad en la Tierra, los científicos están analizando cada vez más el papel que podrían desempeñar nuestros océanos.

En colaboración con la industria, los científicos de la Universidad del Sur de California descubrieron una tecnología de “elevador de algas marinas” que produce abundantes algas, lo que potencialmente proporciona Alto rendimiento Biocombustibles para ayudarnos a dejar de usar combustibles fósiles.

Muchos biocombustibles terrestres capaces de impulsar automóviles, aviones, barcos y camiones se obtienen actualmente de cultivos agrícolas producidos en masa como el maíz, la soja y el césped eléctrico. Hay varios problemas con estas opciones, incluido el uso de Espacio limitado en el piso para guardar alimentos, Consumo masivo de agua, contaminación por pesticidas y fertilizantes y invasión de hábitats raros de diversidad biológica.

No solo depende de las algas marinas gigantes, como las algas marinas, para evitar estos problemas, sino que la biología de las algas también es más adecuada para usarlas como biocombustible.

Algas gigantes (Macrocystis pyrifera) A una velocidad impresionante de 35 cm (14 pulgadas) por día, en condiciones ideales. Constantemente están formando nuevas frondas, lo que permite la cosecha de frondas maduras, que pueden alcanzar los 30 metros (98 pies) de largo o de lo contrario se estropearán y morirán, sin afectar el crecimiento de las algas.

Como el kelp es El protestanteNo es una planta, su estructura molecular carece de la poderosa lignina vegetal. Lo que complica el proceso Convertir las cosechas de la tierra en combustible. Además, las algas también crecen Captura dióxido de carbono, Cuales A su vez, eleva los niveles de pH Y suministro de oxígeno en las cercanías, lo que ayuda a mitigar los impactos locales de la acidificación de los océanos.

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Pero quedan dudas sobre si podemos cultivar suficientes algas marinas para alimentar nuestro futuro de una manera respetuosa con el medio ambiente. Ahora, los investigadores pueden haber descubierto una forma de producir algas marinas de manera efectiva a gran escala, aumentando y reduciendo la profundidad de las algas marinas en el agua.

“Descubrimos que las algas de circulación profunda crecían mucho más rápido que el grupo de control de algas marinas, produciendo cuatro veces la producción de biomasa”, dijo el ecologista de la Universidad del Sur de California, Dian Yong Kim. Ella dijo.

Al rotar la profundidad de las algas a lo largo del día, el equipo descubrió que toma nutrientes de aguas profundas que faltaban cerca de la superficie durante la noche, alimentando su crecimiento adicional, mientras aún recibe un acceso adecuado a la luz solar a poca profundidad durante el día.

El equipo descubrió que las algas marinas expuestas a mayores profundidades tenían algunos cambios fisiológicos que las hacían mejor equipadas para manejar el aumento de presión. ellos Bolsas de aire Estructuras llenas de aire que ayudan a que las hojas de algas marinas floten cerca del sol: se vuelven más gruesas y fluidas.

Los investigadores construyeron un elevador de algas frente a la costa de California con fibra de vidrio y acero inoxidable, con vigas horizontales en las que podían “plantar” algas jóvenes. Toda la estructura se hizo girar a través de la columna de agua utilizando una grúa robótica alimentada por energía solar.

“La buena noticia es que el sistema agrícola se puede ensamblar a partir de productos terminados sin la necesidad de nuevas tecnologías”. explicado Uno de los miembros del equipo, ingeniero jefe de Marine BioEnergy Brian Wilcox. “Una vez implementadas, las granjas de ciclo profundo podrían conducir a una nueva forma de producir combustible asequible y libre de carbono durante todo el año”.

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Esta tecnología podría abrirse al crecimiento de grandes áreas del océano que son pobres en nutrientes donde normalmente no crecen las algas marinas, lo que nos permite también proteger. Cuencas de biocarbono De los bosques de algas marinas de origen natural mientras continúa beneficiándose de las algas pardas.

El equipo instó a que se realicen más investigaciones en esta área, ya que todavía hay mucho por hacer antes de que podamos ver si esta idea es realmente tan buena como parece, incluidos los costos y los requisitos energéticos involucrados en el cultivo, el transporte y la conversión de la biomasa de algas marinas en combustible. Líquido.

Pero otros científicos, como Scott Lendl, biólogo de la Institución Oceanográfica Woods Hole, también están trabajando en la cría selectiva de especies de algas marinas más grandes y rígidas que serían más adecuadas para su uso como biocombustibles.

“En un mundo del futuro más cálido y seco”, Lindel Dijo en 2019“Sería difícil encontrar un mejor recurso de biocombustible a partir de algas cultivadas que no requieran tierra cultivable, agua dulce y fertilizantes derivados de combustibles fósiles, a diferencia de los cultivos terrestres modernos”.

Esta investigación fue publicada en Revisiones de energías renovables y sostenibles.

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