3 צפייה בגלריה
האצות שגדלו במהלך המחקר
(צילום: USC Wrigley Institute for Environmental Studies and Marine BioEnergy)
מזה כמה שנים, דלקים ביולוגיים שהניעו מכוניות, מטוסי סילון, ספינות ומשאיות גדולות הגיעו בעיקר מתירס ותוצרים חקלאיים נוספים, כגון פולי סויה. חוקרים במכון USC Wrigley ללימודי סביבה שבארצות הברית חיפשו באוקיינוס פתרון יותר ירוק, וגילו כי ניתן לעשות זאת ביעילות בעזרת אצות.
אצות גדלות בדרך כלל באזורים רדודים ליד החוף, ומשגשגות רק כאשר יש שפע של אור שמש וחומרים מזינים. רוב שטחי האוקיינוס דלים בחומרים מזינים. המים העמוקים, מנגד, עשירים בחומרים מזינים, אך אין בהם שמש.
(הסבר על המחקר )
חוקרי המכון חשבו כיצד ניתן לאפשר לאצות לגדול במהירות שיא, והמציאו שיטת ייחודית, בעזרתה האצות יכולות לגדול פי 4 יותר מהר מקצב הגידול הטבעי שלהן. הטכניקה המיוחדת מתבצעת בעזרת מתקן שנקרא "מעלית אצות", שמאיץ את גידולן על ידי העלאה והורדה שלהן לעומקים שונים בים.
הממצאים החדשים של הצוות מציעים כי יהיה ניתן להשתמש בים הפתוח כדי לגדל אצות מהן ייצרו דלק ביולוגי ידידותי לסביבה.
3 צפייה בגלריה
איור המדגים את פעילות המעלית
(צילום: USC Wrigley Institute for Environmental Studies and Marine BioEnergy)
המחקר, שהתפרסם לאחרונה בכתב העת Renewable and Sustainable Energy Reviews, התמקד באצה הענקית (Macrocystis pyrifera). מדובר באצה היוצרת יערות מתחת למים לאורך חופי קליפורניה.
קצב הגידול הטבעי של האצה הוא מהמהירים בטבע, ומחזור החיים שלה מוכר היטב למדע, כך שהעבודה עם אצות נוחה מאוד לשימוש.
כאשר החל המחקר ב-2019, חוקרים צללו ואספו אצות מהטבע, קיבעו אותן למעלית המיוחדת ולאחר מכן הציבו את המעליות לחופי האי קטלינה שבקליפורניה, ארצות הברית. במשך 100 ימים רצופים, המעלית העלתה את האצות לעומק של 9 מ' מתחת לפני הים במשך היום, כדי שהן יקבלו אור שמש, והורידה אותן לעומק של כ-80 מטר בלילה, כדי שיוכלו לספוג ניטרט ופוספט במים העמוקים.
3 צפייה בגלריה
מעלית האצות שהוצבה בארה"ב
(צילום: USC Wrigley Institute for Environmental Studies and Marine BioEnergy)
במקביל, החוקרים בדקו את תנאי המים והטמפרטורות ושהשוו את קצב גידול האצות לקבוצת ביקורת של אצות שגדלו בתנאים טבעיים. מעלית האצות כוללת צינורות שעשויים מפיברגלאס וכבלי אל-חלד שתומכים באצות בים הפתוח. אצה צעירה מקובעת לקורה אופקית, וכל המבנה עולה ויורד על ידי כננת אוטומטית.
"עיצוב דרכים חדשות להכנת ביו-דלק דורשות הוכחה כי השיטות החדשות עובדות. הניסוי הזה בדרום קליפורניה הוא צעד חשוב, כי הוא מדגים שניתן לגדל אצות ולהאיץ את הגדילה שלהן", אמרה דיאן יאנג קים, מכותבי המחקר של מכון USC Wrigley.
החוקרת הוסיפה כי "מצאנו שהאצות שגדלו בשיטה שלנו גדלו הרבה יותר מהר מאשר קבוצת הביקורת", אמרה קים.
ייצור ביו-דלק מיבול כגון תירס ופולי סויה יכול לגרום לזיהום מים. חקלאים משתמשים בחומרי הדברה ובדשנים שיכולים להגיע למי התהום, לנחלים ולאגמים, ולזהם אותם. כמו כן, גידול היבול על הקרקע מחייב שימוש בשטח טבעי יקר ערך ומים. בניגוד למקורות ביו-דלק אחרים, אצות לא דורשות קרקע, מים טריים או דשן.
