ریزجلبک‌ها می‌توانند دی‌اکسید کربن موجود در گازهای خروجی و نیتروژن، فسفر و سایر آلاینده‌های موجود در فاضلاب را از طریق فتوسنتز به زیست‌توده تبدیل کنند. محققان می‌توانند سلول‌های ریزجلبک را از بین برده و اجزای آلی مانند روغن و کربوهیدرات‌ها را از سلول‌ها استخراج کنند که می‌تواند سوخت‌های پاکی مانند روغن زیستی و گاز زیستی تولید کند.
انتشار بیش از حد دی اکسید کربن یکی از عوامل اصلی تغییرات اقلیمی جهانی است. چگونه می‌توانیم دی اکسید کربن را کاهش دهیم؟ به عنوان مثال، آیا می‌توانیم آن را «بخوریم»؟ ناگفته نماند، ریزجلبک‌های کوچک «اشتهای خوبی» دارند و نه تنها می‌توانند دی اکسید کربن را «بخورند»، بلکه آن را به «روغن» تبدیل کنند.
چگونگی دستیابی به استفاده مؤثر از دی اکسید کربن به یک نگرانی اساسی برای دانشمندان در سراسر جهان تبدیل شده است و ریزجلبک‌ها، این ارگانیسم کوچک باستانی، با توانایی خود در تبدیل «کربن» به «نفت»، به یاری‌دهنده خوبی برای ما در تثبیت کربن و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای تبدیل شده‌اند.


ریزجلبک‌های کوچک می‌توانند «کربن» را به «نفت» تبدیل کنند
توانایی ریزجلبک‌های کوچک در تبدیل کربن به روغن به ترکیب بدن آنها مربوط می‌شود. استرها و قندهای غنی در ریزجلبک‌ها، مواد اولیه بسیار خوبی برای تهیه سوخت‌های مایع هستند. ریزجلبک‌ها با استفاده از انرژی خورشیدی می‌توانند دی‌اکسید کربن را به تری‌گلیسیریدهای با چگالی انرژی بالا سنتز کنند و این مولکول‌های روغنی نه تنها می‌توانند برای تولید بیودیزل استفاده شوند، بلکه به عنوان مواد اولیه مهم برای استخراج اسیدهای چرب غیراشباع با ارزش غذایی بالا مانند EPA و DHA نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
راندمان فتوسنتز ریزجلبک‌ها در حال حاضر بالاترین میزان در بین تمام موجودات زنده روی زمین است که ۱۰ تا ۵۰ برابر بیشتر از گیاهان خشکی‌زی است. تخمین زده می‌شود که ریزجلبک‌ها سالانه حدود ۹۰ میلیارد تن کربن و ۱۳۸۰ تریلیون مگاژول انرژی را از طریق فتوسنتز در زمین تثبیت می‌کنند و انرژی قابل بهره‌برداری حدود ۴-۵ برابر مصرف انرژی سالانه جهان است که حجم عظیمی از منابع را در اختیار دارد.
قابل درک است که چین سالانه حدود ۱۱ میلیارد تن دی اکسید کربن منتشر می‌کند که بیش از نیمی از آن دی اکسید کربن حاصل از گاز دودکش زغال سنگ است. استفاده از ریزجلبک‌ها برای ترسیب کربن فتوسنتزی در شرکت‌های صنعتی زغال سنگ سوز می‌تواند انتشار دی اکسید کربن را تا حد زیادی کاهش دهد. در مقایسه با فناوری‌های سنتی کاهش انتشار گاز دودکش نیروگاه‌های زغال سنگ سوز، فناوری‌های ترسیب و کاهش کربن ریزجلبک‌ها از مزایای تجهیزات فرآیندی ساده، بهره‌برداری آسان و حفاظت از محیط زیست سبز برخوردارند. علاوه بر این، ریزجلبک‌ها همچنین از مزایای داشتن جمعیت زیاد، کشت آسان و امکان رشد در مکان‌هایی مانند اقیانوس‌ها، دریاچه‌ها، زمین‌های شور و قلیایی و باتلاق‌ها برخوردارند.
به دلیل توانایی آنها در کاهش انتشار دی اکسید کربن و تولید انرژی پاک، ریزجلبک‌ها توجه گسترده‌ای را چه در داخل و چه در سطح بین‌المللی به خود جلب کرده‌اند.
با این حال، تبدیل کردن ریزجلبک‌هایی که آزادانه در طبیعت رشد می‌کنند به «کارمندان خوب» برای ترسیب کربن در خطوط صنعتی آسان نیست. چگونه جلبک‌ها را به صورت مصنوعی کشت دهیم؟ کدام ریزجلبک اثر ترسیب کربن بهتری دارد؟ چگونه می‌توان راندمان ترسیب کربن ریزجلبک‌ها را بهبود بخشید؟ همه اینها مشکلات دشواری هستند که دانشمندان باید حل کنند.


زمان ارسال: 9 آگوست 2024