Wykorzystanie gazów odlotowych z energetyki do produkcji biomasy

Wykorzystanie gazów odlotowych z energetyki do produkcji biomasy (glony), jako
alternatywnego źródła energii. Badania pilotaŜowe
Autor: dr Jerzy Szdzuj
W przeliczeniu na jednostkę powierzchni produkcja biomasy „glonów” moŜe być od pięciu do
dziesięciu razy wyŜsza niŜ produkcja roślin „lądowych” (np. Salix viminalis). Zapotrzebowanie energii
(uwzględniając nakłady na np. środki ochrony roślin, zapotrzebowanie na wodę) jest równieŜ bardziej
korzystne dla biomasy glonów.
Według danych literaturowych, zaleŜnie od przyjętej koncepcji, produkcja biomasy w przeliczeniu na 1
ha i rok waha się od 50 do 250 ton. Wartość energetyczna biomasy „glonów” wynosi około 10 GJ/tonę.
Celem pracy było przetestowanie w skali laboratoryjnej moŜliwości wykorzystania, dla
zintensyfikowania produkcji biomasy, dwutlenku węgla (i innych gazów) oraz ciepła gazów odlotowych
i ciepła odpadowego z procesów energetycznych. Do produkcji biomasy wykorzystano konsorcja
fotosyntetyzujących organizmów wodnych (glonów) pochodzących ze zbiorników wodnych z terenu
GOP-u.
Pierwszy etap badań polegał na wyizolowaniu z zebranych próbek glonów o strukturze „nitkowatej”.
Poszukiwanie glonów nitkowatych było podyktowane faktem, iŜ glony te, w przeciwieństwie do tych
o strukturze kulistej, tworzą znacznie większe struktury, które moŜna wyławiać z wody za pomocą sit.
o
Hodowle glonów prowadzono w kolbach stoŜkowych o pojemności 250 ml w temperaturze 25 C
w zmodyfikowanej poŜywce Zarrouka, i naświetlano przez całą dobę.
W drugim etapie badań hodowle glonów prowadzono równolegle w dwóch seriach. Jedna seria
napowietrzana była tylko powietrzem atmosferycznym (100 ml/min na kaŜdą kolbę) natomiast druga
z 1,5 % dodatkiem dwutlenku węgla. Wszystkie gatunki glonów wykorzystanych w badaniach
wykazały brak tolerancji na podwyŜszone stęŜenie dwutlenku węgla. We wszystkich przypadkach,
podanie dodatkowych ilości tego gazu powodowało zatrzymanie rozwoju glonów.
Masę wyhodowanych glonów mierzono wagowo po ich odwirowaniu w wirówce laboratoryjnej
i suszeniu. W istniejących warunkach hodowlanych, w przeliczeniu na 1 litr poŜywki w ciągu 4 tygodni,
uzyskiwano od 1 – 1,5 g suchej masy glonów
Produkcja biomasy z organizmów wodnych, jako alternatywnego źródła energii, jest stosunkowo słabo
reprezentowana w badaniach krajowych. Zaletą tej technologii jest wysoka szybkość uzyskiwania
duŜych ilości biomasy, przy jednoczesnym redukowaniu poziomu dwutlenku węgla w atmosferze
przez fotosyntetyzujące mikroorganizmy.
Podjęty temat jest więc nowym etapem poszukiwania wydajnych, alternatywnych źródeł energii,
mogących pomóc Polsce wypełnić zobowiązania międzynarodowe w pozyskiwaniu energii ze źródeł
alternatywnych, która powinna osiągnąć poziom 12 %. Jednym, jak dotąd pomijanym źródłem
biomasy, są hodowle glonów.