ΕΝ∆OΓΕΝΗ ΣΤΕΛΕΧΗ ΜΙΚΡΟΦΥΚΩΝ ΤΟΥ ΕΛΛΑ∆ΙΚΟΥ ΧΩΡΟΥ ΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΙΟΝΤΙΖΕΛ Αμαλία ∆. Καραγκούνη-Κύρτσου Καθηγήτρια, Ομάδα Μικροβιολογίας, Τμήμα Βιολογίας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών Η τιμή του ντίζελ αυξάνεται συνεχώς από τo 2003 Ζήτηση σε καύσιμα 2010-2050 Επέκταση χρήσης καλλιεργήσιμης γης για … παραγωγή βιοκαυσίμων έως το 2050 (50%) Παγκόσμια παραγωγή βιοντίζελ και διαθεσιμότητα Παραγωγή ∆ιαθεσιμότητα Σύγκριση παραγωγής λιπιδίων κατάλληλων για βιοντίζελ από τις συμβατικές καλλιέργειες και τα μικροφύκη Καλλιέργεια Απόδοση Λιπιδίων Λίτρα / Στρέμμα Καλαμπόκι 33,16 Βαμβάκι 64,47 Σόγια 88,42 Ηλίανθος 187,89 Ελαιοκράμβη 233,95 Μικροφύκη (10 g/m2/day, 15% TAG) 2.210,53 Μικροφύκη (50 g/m2/day, 50% TAG) 18.421,05 Πηγή: National Renewable Energy Laboratory (NREL), 2007 ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΙΟΝΤΙΖΕΛ ΑΠΟ ΜΙΚΡΟΦΥΚΗ Ανάπτυξη μικροφυκών Στέρηση θρεπτικών Λίπη Σάκχαρα Βιοντίζελ Μετατροπή λιπών σε βιοντίζελ Εξάτμιση διαλυτών Σπάσιμο κυττάρων Χρήση διαλυτών για διαχωρισμό λιπών Πλεονεκτήματα μικροφυκών έναντι άλλων οργανισμών Palmitic acid methyl ester • Υψηλότερη παραγωγικότητα σε λιπίδια από τα φυτά που καλλιεργούνται για βιοκαύσιμα • Χρήση μη παραγωγικών εκτάσεων ή υδάτινων χώρων για την καλλιέργειά τους • Εξοικονόμηση αγροτικής γης υπέρ βιομηχανίας τροφίμων • Ένα «βιοδιυληστήριο» μικροφυκών παράγει, έλαια, γλυκερίνη, πρωτεΐνες και υδρογονάνθρακες Linolenic acid methyl ester Απαιτήσεις μικροφυκών για την ανάπτυξή τους • Πηγή ενέργειας: Ηλιακό φως • Πηγή άνθρακα: CO2 • Πηγή αζώτου: Ελάχιστη – Στέρηση • Θρεπτικά συστατικά σε χαμηλές συγκεντρώσεις (ιχνοστοιχεία, μέταλλα, άλατα) Χρήση θαλασσινού νερού Ανακύκλωση CO2 από βιομηχανικές εγκαταστάσεις για ανάπτυξη των μικροφυκών - περιβαλλοντικά οφέλη Επιλέχθηκε η βιομηχανική περιοχή του Ασπρόπυργου Λίμνη Κουμουνδούρου Θάλασσα Ασπρόπυργου Απομονώθηκαν συνολικά: 200 βακτήρια • Ταυτοποίηση 37 μικροφύκη • Κατάθεση σε τράπεζα στελεχών 3 κυανοβακτήρια • Κατοχύρωση του μικροφύκους σε τράπεζα με μοναδικό κωδικό Επιλογή στελεχών για παραγωγή βιοντίζελ 250 ml ΑΠΟΜΟΝΩΣΗ 3L 20 L ΕΠΙΛΟΓΗ Επιλογή 2 στελεχών με την καλύτερη απόδοση σε βιομάζα και λιπίδια – Βελτιστοποίηση Συνθηκών Ανάπτυξης 30 L Ανάπτυξη σε ημι-πιλοτική κλίμακα 30 L Παραγωγή βιομάζας (g/ml) 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 ΑΣΠ3 ΑΣΠ5 ΑΣΠ6 ΑΣΠ7 ΑΣΠ8 ΑΣΠ9 ΑΣΠ10 ΑΣΠ11 ΑΣΠ11/1 ΑΣΠ11/2 ΑΣΠ12 ΑΣΠ12/1 ΑΣΠ14 ΑΣΠ14/1 ΑΣΠ15 ΑΣΠ16 ΑΣΠ16/1 ΑΣΠ17 ΑΣΠ21 ΑΣΠ22 ΑΣΠ18 ΑΣΠ19 ΑΣΠ23 ΑΣΠ24 ΑΣΠ28/1 ΑΣΠ29 ΑΣΠ30 ΑΣΠ31 ΑΣΠ35 ΑΣΘ2 ΑΣΘ4 ΑΟ2 ΑΟ2/1 ΑΣΠ20 ΑΣΠ22 ΑΣΠ24/1 ΑΣΠ4/2 Παραγωγή βιομάζας από τα 37 στελέχη μικροφυκών του Ασπρόπυργου Χρωματογράφημα από αέριο χρωματογράφο, GC ΣΤΕΛΕΧΟΣ mg μεθυλεστέρων / g βιομάζας mg μεθυλεστέρων / L καλλιέργειας Chlorella sp. AΣΠA9 159.05 262.45 Chlorella sp. AΣΠ13 87.45 74.5 Coelastropsis sp. AΣΠ3 88.6 88.6 Chlorella sp. AΣΠ4 49.25 42 Scendesmus dissociatus ΑΣΠ24 136.75 80.5 Chlorella sp. ΑΣΠ17 229.25 522.5 Bumilleriopsis sp. ΑΣΠ16 63.75 134.65 Blindingia minima ΑΣΠ14 169.9 189.2 Ανάπτυξη επιλεγμένων στελεχών σε Ανοικτά Συστήματα καλλιέργειας (πιλοτική κλίμακα) Ανοιχτά Συστήματα Κλειστά Συστήματα
© Copyright 2024 Paperzz