ИСТИНА

МКВ считаются перспективным сырьем для производства биотоплива третьего поколения, поскольку имеют более высокие темпы роста, чем наземная биомасса и при этом не конкурируют с производством продуктов питания и кормов. Получение биомассы МКВ с заданными характеристиками является важной задачей и требует усилий специалистов в области альгологии, микробиологии и возобновляемой энергетики. Существует ряд методов конверсии МКВ в биотоплива (биодизель, биоэтанол, биобутанол, биомасло, биочар, биометан, биоводород и т. д.) и различные целевые продукты. Одним из узких технологических мест конверсии биомассы МКВ в биотопливо является ее высокая влажность, требующая значительной затраты энергии на осушку. Кроме того, в случае производства биодизеля конвертируется только липидная часть биомассы, в то время как большая часть биомассы, включая белки и углеводы, не участвует в производстве биотоплива. Однако в последние годы появилась перспективная технология, демонстрирующая значительное увеличение патентных и научных исследований, – гидротермальное сжижение (HTL) микроводорослей, не требующая сушки биомассы. Нами экспериментально были подобраны несколько штаммов МКВ из коллекции кандидатных штаммов с высокой скоростью роста и способных реагировать на физиологический стресс во 2-й стадии выращивания накоплением липидов в клетках. В докладе также представлены современные направления получения биотоплива (технологии) из МКВ, оценки его стоимости и энергоэффективности преобразования биомассы. Рассмотрены основные этапы производства биодизеля и бионефти: - поиск оптимальных штаммов и условий их культивирования, которые обеспечивают высокую производительность биомассы с оптимальным биохимическим составом; - подбор условий гидротермального сжижения и влияние биохимического состава МКВ на получаемые продукты. Приведены подходы к оценке эффективности преобразования солнечной энергии в биотопливо как на основе общих теоретических подходов, так и собственных экспериментальных результатов. Формулируются возможные пути повышения эффективности энергетического использования микроводорослей. Рассмотрены такие важные направления исследований как оценка природных условий, инфраструктурных факторов и стратегия выбора (подобран алгоритм) наиболее подходящих территорий для выращивания биомассы, производства биотоплива и сопутствующих продуктов. Осуществлен направленный биосинтез биомассы микроводорослей с повышенным содержанием углерода в форме липидов и пониженным содержанием белка методом двухстадийного культивирования в условиях физиологического стресса. Из биомассы выращенных микроводорослей получена бионефть с применением технологии гидротермального сжижения.