4

        Sıla Şahin

Kerem Şener

Yağız Oral

Algofuel, yakıt zincirinin kalbine algleri yerleştiriyor.

Şu an “Sürdürülebilir kalkınma” kriterlerini daha iyi karşılayabilecek büyük bir biyokütle kaynağına ihtiyaç vardır, bu kaynak neden alg olmasın? Deneyimsiz kişiler için algler, bittikleri yeri istila ettikleri için sadece “istenmeyen deniz otu” olarak bilinir. Ancak alglerin doğadaki rolüne karşı olan farkındalıktan da haberimiz var. (örneğin, Britanny ve Marsilyada belirli nesli tükenmekte olan tüleri korumak için denizlere bayraklar asılması.)

Algler ticari olarak, Asya mutfağından ilham alan yemeklerde kullanılan bir malzeme olarak satılırken, orta ölçekte, makroalgler ise kozmetik endüstrisi, cam tasarımı ve inşaatlarda kullanılan belirli malzemelerin üretimi için hammadde olarak zaten kullanılmaktadır. Yabari alglerin tersine (diğer ismi ile makroalgler) mikroalg, insan kullanımı için kapalı bir alanda yetiştirilen tek hücreli organizmalardır (örneğin çok bilinen spirulina gıda takviyesi veya yağ üretimi için kullanılır) ve biz amaca bağlı olarak alglerin birçok çeşidinin kullanımında uzmanız.

Gıdadan elde edilen biyokütlenin aksine, mikroalgler çok hızlı yetiştrilebilir, genetik olarak kolayca modifiye edilebilir ve birçok kullanım alanı vardır. Hatta mikroalgler atık su olsun tuzlu veya tatlı olsun, her türlü su ortamında oldukça hızlı büyür.

Peki, bu süreç nasıl işler?

Algleri tam kapasite kullanmanın ilk aşaması, proje için doğru algleri bulmaktır. Algin içeriğindeki elementler yetiştirme ve hasat, ekstraksiyon ve arıtma koşullarını belirler, bunun sebebi de, çok yönlülüklerine kanıt olarak mikroalglerden bu her aşamada kullanılabilir bir yakıt üretme imkanının bulunmasıdır.

Bu çok yönlülüğe işte 4 örnek:

-        Toplanan biyokütle, piroliz işlemi için yakıt olarak kullanılabilir veya olmadı başka bir BTL (biyokütleden sıvıya) gazlaştırma işlemine gönderilebilir.

-        Mikroalglerin selülozundan etanol üretilebilir (Lignoselüloz veya diğer ismiyle hücre duvarı, lignin çıkarıldığı sürece hücrenin karbonhidratları için kullanılabilirdir) Genetiği değiştirilmiş bazı algler bu konuda oldukça başarılıdır.

-        Bazı diğer algler bitkisel yağ açısından oldukça zengin olabilir ve bu yağlar biyodizel üretmek için kullanılabilir.

-        Alglerin anaerobik sindirimi (oksijensiz sindirim), biyoyakıta dönüştürebilen metan gazını üretmeyi mümkün kılar.

Bu işe girecek sanayicilerin kararı şu an bilinen mikroalglerin verim kapasitesinde bir oynamaya sebep olabilir. Chlorella vulgaris ve Chlorella saccharina algleri çok hızlı büyürler (4-5 saat içinde başlangıç kütlelerini ikiye katlarlar). Botryococcus braunii ise bilinen en hızlı karbonhidrat üreten algdir (kuru kütlesinin %86’ına kadar yağ formundaki hidrokarbonlardan oluşabilir)

 Yukarıda verilen örneklerdeki performans şimdilik sadece biyoreaktörlerde depolanan mikroalglerde ve laboratuvar ortamında küçük ölçeklerde gözlemlenmektedir. (bu konunun ilk sayfasında buna örnek verilmiştir.) Büyük ölçekli kültür algcılığı açık lagünler ve kapalı havuzlar halinde test edilmektedir. Bu havuzlarda olabilecek en yüksek mikroalg konsantrasyonunu sağlamak için makinelerin kullanılmasına karar verildi çünkü karasal biyokütlenin aksine, makroalgler, özellikle havuzdaki yoğunları yüksekken, çok daha hızlı çoğalır ve daha fazla karbonhidrat üretirler. Uzmanlar aynı zamanda bu alglerin genetik olarak değiştirilme olasılıklarını da araştırıyorlar; örneğin, Texas Üniversitesi artık havuzun kenarlarına yapışmayan ve hasatı kolay olan algler üretmek için çalışıyor.

Terim listesi:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1iBNcs5FXV0jjlW6TPC3YiWZ9WGJ9OU1yy7m_AWUuXGE/edit?usp=sharing