Algenbiomasse aus Industrieemissionen

Mikroalgen können eine alternative Proteinquelle für Tiere und Menschen sein und sie helfen auch, Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre zu reduzieren. Eine EU-finanzierte Initiative untersuchte die besten Möglichkeiten, um Mikroalgen für CO2-Abscheidung und die Produktion von Biomasse zu erzeugen.

Klimawandel und Umwelt

Das Ziel des Projekts ALGADISK (Novel algae-based solution for CO2 capture and biomass production) war die Entwicklung eines modularen, skalierbaren und automatisierten Biofilmreaktors, um Algenbiomasse zu erzeugen. Neben seiner wirtschaftlichen Rentabilität wird dieser Reaktor auch die CO2-Abscheidung aus Industrieemissionen ermöglichen, um die Erzeugung hochwertiger Bio-Produkte zu ermöglichen. Der Bioreaktor von ALGADISK wurde modular und skalierbar entwickelt, um es Unternehmen jeder Größe zu ermöglichen, ihre CO2-Emissionen zu reduzieren und wertvolle Produkte herzustellen. Algen wurden in einer feuchten Umgebung und auf biokompatiblen Oberflächen gezüchtet, um die CO2-Absorption in flüssiger oder gasförmiger Form zu ermöglichen. Dies verbesserte den Wirkungsgrad des Reaktors erheblich und verringerte den Wasserbedarf. Die automatische und kontinuierliche Algenernte von Algen sollte die CO2-Aufnahme und Biomasseproduktion optimieren. Der Reaktor besteht aus senkrechten Kunststoffscheiben und nicht transparenten Behältern, in denen Scheiben zur Hälfte im Wachstumsmedium platziert wurden. Sie wurden modifiziert, um die primäre Biofilmbildung zu intensivieren und eine ausreichende Anzahl von Zellen für das Nachwachsen von Biofilm nach der Ernte zu liefern. Durch die kontinuierliche Rotation der Scheiben wurde die richtige Benetzung der gesamten Oberfläche und Lichtverteilung über den Biofilm bereitgestellt. Außerdem wurden die negativen Auswirkungen von sättigender Lichtintensität durch die zyklische Bewegung des Biofilms aus dem hellen in den dunklen Teil des Behälters ausgeschlossen. Die Projektpartner schufen auch ein softwarebasiertes Algenproduktions- und Optimierungstool, welches es dem Benutzer ermöglicht, bestimmte Bedürfnisse und Bedingungen festzulegen. Beispielsweise kann die Menge an CO2-Emission und die Art der Algen, die produziert werden sollen, spezifiziert werden, nachdem Wachstumsrate und Wachstumsbedingungen von verschiedenen Algenarten auf bestimmten Oberflächen festgelegt wurden. Das Team identifizierte mehrere Algenarten, die mit höheren Erträgen auf einer beschichteten Oberfläche gezüchtet werden können und geringere Kosten als in kommerziellen Reaktoren verursachen. Forscher züchteten auch erfolgreich Biofilme von ausgewählten Mikroalgen im ALGADISK-Reaktor, im Labormaßstab. Es wurde festgestellt, dass der Reaktor die Emission von Treibhausgasen in allen untersuchten Szenarien reduziert. Darüber hinaus wurde eine einfache und robuste Erntetechnik für Biofilme entwickelt und im Labormaßstab getestet. ALGADISK erreichte einen doppelten Erfolg bei der Nutzung von Mikroalgen zur CO2-Abscheidung und Proteinerzeugung. Diese nachhaltige Technologie wird auch zu Europas wachsender wissensbasierter Wirtschaft beitragen.

Schlüsselbegriffe

Biomasse, Mikroalge, Kohlendioxid, CO2-Abscheidung, ALGADISK, Biofilm

Novel algae-based solution for CO2 capture and biomass production

Algenbiomasse aus Industrieemissionen

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