Mikroalgi potrafią przekształcać dwutlenek węgla zawarty w spalinach oraz azot, fosfor i inne zanieczyszczenia w ściekach w biomasę poprzez fotosyntezę. Naukowcy potrafią niszczyć komórki mikroalg i ekstrahować z nich składniki organiczne, takie jak olej i węglowodany, które następnie mogą służyć do produkcji czystych paliw, takich jak bioolej i biogaz.
Nadmierna emisja dwutlenku węgla jest jedną z głównych przyczyn globalnej zmiany klimatu. Jak możemy ograniczyć emisję dwutlenku węgla? Na przykład, czy możemy go „zjadać”? Nie wspominając już o tym, że małe mikroalgi mają „dobry apetyt” i potrafią nie tylko „zjadać” dwutlenek węgla, ale także przekształcać go w „ropę”.
Efektywne wykorzystanie dwutlenku węgla stało się kluczowym zmartwieniem naukowców na całym świecie, a mikroalgi, te niewielkie, pradawne organizmy, stały się dla nas dobrymi pomocnikami w wiązaniu węgla i ograniczaniu emisji dzięki swojej zdolności do przekształcania „węgla” w „ropę”.

Małe mikroalgi potrafią zamienić „węgiel” w „ropę”
Zdolność małych mikroalg do przekształcania węgla w olej jest związana ze składem ich ciała. Estry i cukry bogate w mikroalgi stanowią doskonały surowiec do produkcji paliw płynnych. Napędzane energią słoneczną, mikroalgi mogą syntetyzować dwutlenek węgla w trójglicerydy o wysokiej gęstości energetycznej, a te cząsteczki oleju mogą być wykorzystywane nie tylko do produkcji biodiesla, ale także jako ważny surowiec do ekstrakcji bogatych w składniki odżywcze nienasyconych kwasów tłuszczowych, takich jak EPA i DHA.
Wydajność fotosyntezy mikroalg jest obecnie najwyższa wśród wszystkich organizmów żywych na Ziemi i jest od 10 do 50 razy wyższa niż roślin lądowych. Szacuje się, że mikroalgi wiążą około 90 miliardów ton węgla i 1380 bilionów megadżuli energii poprzez fotosyntezę na Ziemi każdego roku, a energia, którą można wykorzystać, jest około 4-5 razy większa niż roczne światowe zużycie energii, co wiąże się z ogromnymi zasobami.
Szacuje się, że Chiny emitują około 11 miliardów ton dwutlenku węgla rocznie, z czego ponad połowa pochodzi ze spalin spalanych w elektrowniach węglowych. Wykorzystanie mikroalg do fotosyntetycznej sekwestracji dwutlenku węgla w przedsiębiorstwach przemysłowych opalanych węglem może znacznie zmniejszyć emisję dwutlenku węgla. W porównaniu z tradycyjnymi technologiami redukcji emisji spalin w elektrowniach węglowych, technologie sekwestracji i redukcji dwutlenku węgla z wykorzystaniem mikroalg charakteryzują się prostotą obsługi, prostotą obsługi i ekologiczną ochroną środowiska. Ponadto mikroalgi charakteryzują się dużą populacją, łatwością uprawy oraz możliwością wzrostu w miejscach takich jak oceany, jeziora, słone gleby alkaliczne i bagna.
Ze względu na zdolność do redukcji emisji dwutlenku węgla i wytwarzania czystej energii, mikroalgi zyskały szerokie zainteresowanie zarówno w kraju, jak i za granicą.
Jednak nie jest łatwo sprawić, by mikroalgi rosnące swobodnie w naturze stały się „dobrymi pracownikami” w procesie sekwestracji dwutlenku węgla w liniach przemysłowych. Jak sztucznie hodować algi? Które mikroalgi mają lepszy efekt sekwestracji dwutlenku węgla? Jak poprawić efektywność sekwestracji dwutlenku węgla przez mikroalgi? To wszystko trudne problemy, które naukowcy muszą rozwiązać.