Ako môžu riasy poháňať lietadlá, kŕmiť dobytok a bojovať proti klimatickým zmenám

ExxonMobil práve torpédované uznesenie akcionárov, ktoré by prinútilo spoločnosť podať správu o tom, ako politiky zmeny klímy ovplyvnia jej podnikanie. Spoločnosť je naďalej oddaná predovšetkým fosílnym palivám, ale Exxon tiež zabezpečuje svoje stávky, investovanie do množstva prelomových zelených technológií, ktoré by mohli nahradiť ropu – vrátane, verte tomu alebo nie, riasy.

Riasy absorbujú atmosférický oxid uhličitý ako rastliny. Dokáže prežiť v slanej a odpadovej vode, čím šetrí zdroje sladkej vody pre ľudské potreby. Môže sa pestovať v plytkých bazénoch vybudovaných a udržiavaných v regiónoch, ktoré nemajú obhospodarovateľnú pôdu. Rastie rýchlo, potrebuje málo hnojív a nevyžaduje žiadne pesticídy.

Rozhodujúce je, že riasy môžu poskytnúť klimaticky priaznivé alternatívy k iným zdrojom energie, či už ako palivo pre lietadlá alebo kŕmenie dobytka.

mikroriasy
Detailný záber na mikroriasy Od Photo by NEON ja, kolorované Richardom Bartzom CC BY-SA 2.5, cez Wikimedia Commons

Riasy môžu poháňať autá, lode a lietadlá

Mikroriasy, mikroskopická forma rias, sa dajú premeniť na biopalivo – rovnako ako kukurica, cukrová trstina a cirok. Je takmer uhlíkovo neutrálny, čo znamená, že pridáva málo dodatočné uhlíka do atmosféry. Počas fotosyntézy riasy fixujú atmosférický CO2 na palivo. Spaľovanie tohto paliva vracia uložený uhlík späť do neba.

Sanfranciská biotechnologická firma Solazyme vyrába naftu na báze rias, ktorá sa dá použiť v autách, nákladných autách a námorných plavidlách. Solazyme tiež vyrába tryskové palivo na báze rias, ktoré podľa webovej stránky spoločnosti sľubuje väčší dojazd, znížené emisie a nižšie náklady na údržbu ako bežné palivá.

To je dôležité, pretože letecké palivo zostáva a obrovský zdroj znečistenia uhlíkom. Čoskoro by mohli byť riasy dostatočne lacné, aby mohli konkurovať fosílnym palivám. Boeing v súčasnosti spolupracuje s japonskými leteckými spoločnosťami a japonskou vládou na poskytovaní lety poháňané riasami na olympijské hry 2020 v Tokiu.

riasová farma
Farma na mikroriasy. Rybníky oválneho tvaru sa nazývajú obežné dráhy. Cyanotech

Riasy môžu kŕmiť zvieratá (a ľudí)

Akonáhle sa z mikrorias vylisujú oleje potrebné na výrobu biopaliva, výrobcom ostane vedľajší produkt bohatý na bielkoviny a sacharidy. Túto látku je možné vysušiť a premeniť na krmivo pre hospodárske zvieratá, čím nahradí sóju ako zdroj bielkovín pre kurčatá, kravy a ošípané. Tým sa zníži dopyt po ornej pôde, čo je kľúčové. V priebehu niekoľkých nasledujúcich desaťročí bude celosvetová populácia za rohom 9 miliárd duší, práve keď klimatické zmeny spôsobia, že úrodné oblasti budú suché a neúrodné.

A štúdia z roku 2015 ukázali, že kravy môžu žiť na strave s až 45 percentami múčky z rias. Kravy nenamietali proti chuti (ako sa dalo posúdiť na základe pozorovania, ako sa kŕmia) a riasy nepoškodzujú zdravie zvierat ani nezhoršujú chuť mäsa.

Brian Walsh, výskumník z Medzinárodného inštitútu pre analýzu aplikovaných systémov v Rakúsku, a jeho kolegovia modelovaný efekt nahradenia 35 percent krmiva pre zvieratá v Spojených štátoch riasami. Tento krok by uvoľnil milióny akrov poľnohospodárskej pôdy, ktorú by bolo možné premeniť na lesy alebo použiť na pestovanie biopalív – oboje by pomohlo v boji proti klimatickým zmenám.

bioreaktory na riasy
Mikroriasy môžu byť pestované v rúrkových bioreaktoroch, priehľadných trubiciach, ktoré umožňujú riasam zbierať slnečné svetlo na fotosyntézu. Od IGV Biotech [CC BY-SA 3.0 ( http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], prostredníctvom Wikimedia Commons

Ľudia môžu tiež vystrihnúť sprostredkovateľa (dobytok) a premeniť riasy na proteínový doplnok. Podobne aj olejovú zložku rias používaných v biopalivách možno premeniť na náhradu masla, oleja a vaječných žĺtkov. Solazyme vyrába náhradu masla, ktorá obsahuje menej nasýtených tukov ako skutočná látka. Predávaný pod značkou AlgaVia, lipidový prášok možno použiť do chleba, omáčky na cestoviny a všetkých druhov pečených dezertov.

Netrvalo dlho a potraviny z rias by mohli byť dostatočne lacné, aby mohli konkurovať vajciam, mlieku a rastlinným olejom. Do akej miery riasy vytláčajú živočíšne produkty a palmový olej, bola by to pre klímu výhra. Živočíšne poľnohospodárstvo je a obrovský zdroj uhlíkového znečistenia, veľa z kráv a iných veľkých cicavcov grgajúcich metán zachytávajúci teplo. Palmový olej poháňa odlesňovanie v Malajzii a Indonézii, kde pestovatelia vypaľujú lesy, aby vyčistili pôdu pre palmové plantáže.

Vedec skúma kultúru mikrorias.
Vedec skúma kultúru mikrorias CSIRO [CC BY 3.0 ( http://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], prostredníctvom Wikimedia Commons

Riasy stále čelia mnohým prekážkam

Riasy stále spôsobujú vysoké náklady z niekoľkých dôvodov súvisiacich s vodným kameňom.

  1. Riasy potrebujú veľa CO2. Riasy nedokážu zachytiť oxid uhličitý dostatočne rýchlo na to, aby podporili komerčnú prevádzku vo veľkom. Jedným z riešení je postaviť riasové farmy v blízkosti výdatných zdrojov oxidu uhličitého, ako sú uhoľné elektrárne. Ale keďže sú vyjsť z módyVýrobcovia by urobili lepšie, keby geneticky upravili kmene rias, ktoré by mohli efektívnejšie absorbovať CO2.

  2. Pri fotosyntéze riasy neprodukujú veľké množstvo lipidov potrebných na výrobu biopalív alebo náhrady masla. Výrobcovia ako Solazyme potláčajú fotosyntézu rastom rias v tme. Namiesto slnečného svitu a oxidu uhličitého pestovatelia kŕmia cukrom z rias, ktorý sa premieňa na olej. To neguje mnohé z environmentálnych výhod rias, pretože cukrová trstina, kukurica alebo cukrová repa potrebujú na výživu rias pôdu, vodu a energiu. UCLA bimolekulárny inžinier James Liao hovorí žeNamiesto pestovania rias bohatých na lipidy v tmavých fermentačných nádržiach by výrobcovia mali pestovať fotosyntetické riasy bohaté na bielkoviny, ktoré môžu byť podávané mikroorganizmom produkujúcim etanol.

  3. Výrobcom chýbajú inštitucionálne znalosti. Ľudia zbierali rastliny už od úsvitu civilizácie. Riasy predstavujú novú hranicu a vedci a výrobcovia stále experimentujú s najlepším spôsobom pestovania, zberu a spracovania rias, zatiaľ čo pracujú na dosiahnutí úspor z rozsahu.

Keď pestovatelia prekonajú technologické výzvy spojené s pestovaním rias, môže sa stať, že zmení hru vo všetkom, od jedla až po let, čo dá nový význam pojmu „zelené“.

Jeremy Deaton píše o vede, politike a politike klímy a energie pre Nexus Media. Môžete ho sledovať na @deaton_jeremy.

Najnovší blogový príspevok

Sponzorovaný príspevok: Stanley's New Twists On The Basics
August 21, 2023

Za posledných pár rokov sa ručné náradie stalo užívateľsky prívetivejším. Výrobou nástrojov z ľahších materiálov a začlenením... Za posledných pár...

Ste pripravení letieť s dronom?
August 21, 2023

Drony sú bežnejšie ako kedykoľvek predtým, ale pravidlá, ktorými sa drony riadia, nie sú súčasťou balenia kvadrokoptér, takže môže byť trochu zloži...

Ceny soli prudko stúpajú, pretože teploty klesajú
August 21, 2023

Zima prichádza. Budú cesty pripravené? Hovorte o polárnom prepade. Tento týždeň všetky 50 štátov zažilo mrazivé teploty v rovnaký deň. Prípravy na...