Alger er måske
fremtidens biobrændsel. Eller i hvert fald grundlaget for
den. Forskningen sker på højtryk, og store fremskridt
er allerede gjort.
Det er lykkedes forskere ved
Murdich University i Perth og University of Adelaide at øge
udbyttet ved dyrkning af olieholdige mikroalger i åbne
kar markant. Udbyttet er nået op på 50 ton alger
pr. hektar - samtidig med at halvdelen af algemassen kunne konverteres
til olie.
Australierne er derfor gået
i gang med at bygge et multimillion-dollar stort pilotanlæg
til produktion af biobrændstof fra mikroalger i det Nordvestlige
Australien.
Pilotanlægget baseres på resultaterne fra dyrkningsforsøget,
som indgår i et meget større forskningsprojekt,
hvor alle aspekter af biobrændstof-produktion af mikroalgerne
undersøges og udvikles.
»Før troede man
ikke, at det var muligt at dyrke så store mængder
alger til biobrændstoffer i åbne bassiner, uden at
de blev forurenede, men vi har bevist at det kan lade sig gøre,« siger projektleder Michael Borowitzka
fra Murdoch University ifølge Greencarcongress.com.
Michael Botowitzka regner med
at opnå endnu højere produktionsrater i pilotanlægget
på grund af bedre klimatiske forhold i Karratha i Nord-vest
Australien.
Også den danske ekspert i biomasse, professor Claus Felby
fra Københavns Universitet, kalder 25 ton olie ud af 50
ton mikroalger i åbne bassiner for 'meget flot':
»Det er nemlig sådan,
at for at få alger til at producere olie skal de "sultes".
Det betyder, at udbyttet daler, når olieindholdet stiger,
og derfor er 25 tons olie/ha i åbne bassiner meget flot,« siger han.
Den danske professor tilføjer,
at man dog på grund af algernes cellevæg - ikke kan
presse olien ud rent mekanisk. Derfor skal den extraheres ved
hjælp af for eksempel hexan, som er meget dyrt.
Mikroalge-projektet har modtaget
støtte fra den australske regering som del af et Asian-Pacific
Partnership. Et indisk og et kinesisk universitet deltager også
i projektet.
Danske makroalger i tanken
Et større dansk forskningsprojekt
har siden april 2008 arbejdet med at afklare potentialet i søsalat,
der er en naturligt forekommende makroalge i danske farvande.
Og status efter det første halvandet år er, at man
kan høste det forventede udbytte i store bassiner - nemlig
cirka 45 ton tørstof pr. hektar, hvilket er fire gange
mere end udbyttet af energiafgrøder.
Hvis man lader CO2 fra for eksempel
røggassen i et kraftværk boble gennem vandet, kan
man sandsynligvis endda fordoble udbyttet. Til gengæld
byder den producerede biomasse på flere udfordringer ved
konvertering til energi.
Et højt indhold af aske
og salte gør, at søsalat ikke er specielt velegnet
til forbrænding alene. I stedet skal man ifølge
projektleder Lars Nikolajsen, Teknologisk Institut, i højere
grad se søsalat som et additiv til andre biomasser i en
forbrændingsproces.
Teknologisk Institut har tidligere
undersøgt, hvordan biomasseaffald fra industrien (mask,
shea-affald, pektinaffald osv.) kunne bruges som brændbart
additiv i kraftværker. Her viste det sig, at den rette
blanding af forskellige biomasser kan reducere indholdet af det
aggressive kaliumklorid i røggassen, og her kunne søsalat
eventuelt indgå.
Søsalat kan også
anvendes som råvare til bioethanol-fremstilling,
men selvom kulhydratindholdet er på knap 60 procent, så
har forsøg med konventionelle gærtyper ikke givet
nogen særlig høj ethanol-produktion - cirka tre
gram pr. 100 gram tørstof.
Udfordringen er at få frigivet
sukkerarterne, og hvis man tager nye mikroorganismer i brug,
kan tallet forøges markant. Det arbejder forskere på
Risø DTU nu videre med. De forventer, at nye gærtyper
og hydrotermisk forbehandling kan gøre det muligt at producere
10 gram ethanol pr. 100 gram tørstof.
En tredje anvendelse er produktion
af biogas. Her viser de foreløbige resultater,
at biogasproduktionen ligger mellem det relativt høje
udbytte fra energiafgrøder og det noget lavere fra kvæggylle.
Risø DTU er i gang med at optimere udbyttet ved at ændre
temperatur, opholdstid og forbehandlingsmetoder, og man regner
med, at stort set alle kulhydrater kan omdannes til biogas.
Seniorforsker ved Risø
DTU Anne Belinda Thomsen forventer desuden, at, at en stor andel
kan omsættes til butanol på trods af det høje
saltindhold i søsalaten.
Ifølge Lars Nikolajsen kan der altså udvindes andre
energibærere end ethanol og biogas af algen. Og endelig
findes der andre algetyper:
»Kemiske undersøgelser
af forskellige alger viser, at der kan udvindes ikke blot energi,
men også foder og værdifulde stoffer til 'functional
food' og farmaceutiske produkter. Vi er kun ved begyndelsen af
en spændende forskningsindsats,« siger han.
Ifølge biomasseekspert,
professor Claus Felby fra Life Sciencies på Københavns
Universitet, illustrerer det danske søsalatprojekt udmærket,
at alger er en udfordrende form for biomasse. Det bunder i, at
kulhydraterne i alger - som er sukkeralkoholer - fra naturens
hånd er designet til at være svært omsættelige
for at beskytte algen mod at blive spist:
»Derfor tror jeg, at
vi skal dybere ind i selve algerne og designe dem lidt om, før
alge-biomasse bliver rigtig velegnet som råvare til bioethanol
eller biogas,«
siger han.
Søsalat-projektet er delvis
finansieret via elpriserne, og ud over Teknologisk Institut deltager
Risø DTU, Danmarks Miljøundersøgelser og
Dong Energy.
Algeopdræt i Grenå
Havn
Grenå Havn og Kattegat-centret
bliver hjemsted for landets hidtil mest avancerede forsøgsanlæg
til forskning og udvikling i alger som ressource til energi-fremstilling,
foder, medicin og ingredienser til fødevarer med videre.
Det nye anlæg, som i første
omgang består af 6-8 stk. tanke á 2 kubikmeter,
udmærker sig ved at man kan styre flow, nærigsstoffer,
pH-værdi og andre dyrkningsbetingelserne for algerne, og
dermed 'manipulere' algerne alt efter, hvad de skal anvendes
til.
»Det er et meget sofistikeret
anlæg og et system, som kan bruges igen og igen og hvor
det er meningen, at forskere og virksomheder kan komme og lave
dyrkningsforsøg«
siger seniorrådgiver Michael Bo Rasmussen, Danmarks Miljøundersøgelser,
Aarhus Universitet. Cand Scient Karin Svane Bech fra Teknologisk
Institut tilføjer, at hun ser frem til at udvide algeforskningen
til også at handle om alger til foder og til fødevare-industrien.
Bag anlægget står
et nyt konsortium, AlgeCenter Danmark, med deltagelse af Danmarks
Miljøundersøgelser (DMU) ved Aarhus Universitet,
Teknologisk Institut, Kattegatcentret og udviklingsprojektet
Havets Hus.
Basisudgaven af anlægget
finansieres af Teknologisk Institut og Danmarks Miljøundersøgelser,
mens Kattegatcentret stiller et 500 m2 stort område til
rådighed for anlægget.
Virksomheden AKVA group, der
designer og udvikler recirkuleringssystemer til akvakultur, skal
opføre anlægget. På længere sigt vil
anlægget blive udbygget med flere bassiner. Et af det nye
anlægs første projekter bliver at undersøge
potentialet i alger som råvare i biogasproduktionen - med
særlig fokus på lokal anvendelse i Region Midtjylland.
Dette projekt støttes
af Region Midtjyllands Vækstforum med 2,3 mio. kroner,
som gives til konsortiets parter plus Det Jordbrugsvidenskabelige
Fakultet ved Aarhus Universitet og Dong Energy.
Parterne skal sammen undersøge
potentialet i at udvinde biogas fra alger og bruge restproduktet
til gødning til økologisk planteavl.
Den første del af anlægget
skal stå færdig inden sommeren 2010.
© 2011 Steen Ulnits
Efterskrift:
Foråret 2011 bød
desværre på alger af en næsten ny slags. Det
var Chatonella algen, der invaderede de indre danske farvande
i et hidtil uset omfang. Algen er kendt for det såkaldte
"røde tidevand" i Nordsøen, hvor det
senest optrådte i 1990'erne.
Chatonella er ikke giftig, men
klæber til fiskenes gæller, så fiskene kvæles.
Det er en koldtvandsalge, der forsvinder ved temperaturer over
10 grader C. Men som blomstrer op i forår som 2011, hvor
bønderne har tonset gylle ud over de frosne marker, så
det ikke har kunnet synke i jorden. Men er havnet i fjordene.
Velbekomme. Endnu et eksempel
på, hvordan dansk landbrug er blevet en byrde for det danskle
samfund. Også økonomisk.
På et senere tidspunkt
kommer en hel artikel om netop Chatonella, som vi lige så
godt kan vænne os til. Gyllemængden er støt
stigende...
|