«КЛ» как-то об американском проекте : пластиковые трубы погружаются в воду прибрежного залива, где их удобряют сточными водами города Сан-Франциско и окрестностей… Припоминаете? Ну а привлекательность микроводорослей для «выращивания» биотоплива в том, что, в отличие от обычных многоклеточных растений, они размножаются и растут очень быстро. Кроме того, в них содержится до 70% (по обезвоженной массе) натуральных масел — готового биотоплива, после переэтерификации становящегося топливом. Продуктивность на гектар в 15–80 раз выше, чем у лучших наземных «биотопливных» растений.
Пока всё выглядит довольно скромно: 2,5 барреля с гектара, жалкие четверть тысячи долларов в день. В перспективе урожайность обещают повысить вдвое — за счёт наращивания плотности фитопланктона. (Здесь и ниже иллюстрации BFS.)
Испанский стартап полагает, что такая схема подходит только для тех районов, где есть крупные мегаполисы, способные «удобрять» ёмкости с водорослями. Сама же придерживается полярной концепции: её влекут бросовые земли вдалеке от городов. Конечно, это означает, что нужен другой видовой состав, — поэтому используется не только фитопланктон, но и цианобактерии, совместно образующие микроэкосистему, которая обеспечивает устойчивое развитие обоих типов организмов в замкнутых ёмкостях, размещённых на суше. Так, цианобактерии способны к азотфиксации, что обеспечивает снабжение этим элементом остальных видов фитопланктона, применяемых Bio Fuel Systems.
Разумеется, это не решает задачу полностью: фосфорные удобрения всё равно нужны. Из-за «сухопутности» значима и проблема перегрева. Чтобы минимизировать его и оптимально использовать площади, отводимые под биореакторы, испанцы располагают фотобиореакторную трубу вертикально. И всё равно воду приходится периодически перемешивать, иначе перегрев помешает росту фитопланктона.
На первый взгляд, подход испанцев менее выгоден: OMEGA использует даровые «удобрения» из канализационных сетей больших городов. Но Bio Fuel Systems думает иначе. Да, в мире ежегодно продуцируется 1 500 км³ сточных вод. Но бóльшая их часть далека от берегов, и транспортировка будет экономически бессмысленной. А нефти мы потребляем в год 4,8 км³, и это значит, что даже если все сточные воды, включая глубоко континентальные, использовать для выращивания биотоплива, то нехватка всё равно неизбежна.
Bio Fuel Systems же предлагает нечто иное. Жаркие пустыни просторны, а морская вода у их побережья стоит... да ничего она не стоит, равно как и сточные воды рядом с крупными городами. Использование вместо пресноводной хлореллы морского фитопланктона и цианобактерий требует внесения определённого количества удобрений, однако пресная вода — в случае массового производства биотоплива — станет значительно бóльшим дефицитом. Когда кончатся сточные воды, чем будем заполнять фотобиореакторы, ведь чистой питьевой воды и так не хватает? Ну а минеральные компоненты удобрений после отжима фитопланктона можно добывать из получившегося ила, причём многократно.
Мощности не так сложно расширить территориально: подойдёт любая приморская пустыня.
Наконец, этот метод позволяет эффективнее использовать территорию. По расчётам испанцев, 35 млн га ливийской пустыни (350 000 км²) хватит для обеспечения жидким топливом всего мира! Нет, это не слишком много: пока на один га первого завода по производству биотоплива, который построила Bio Fuel Systems, вырабатывается 2,5 барреля в день.
Недостатки? Не без них. Трубы из поликарбоната дороги: размещённые на гектаре, они обходятся в $1 млн. Вместе с затратами на перемешивание воды в трубах это делает цену одного литра получаемого биотоплива близкой к $5 — в то время как литр обычного дизеля в Испании стоит 1,5 евро (и даже в нефтедобывающей Норвегии не поднимается выше 2 евро).
Но перспективы всё же есть. Дело в том, что при масштабировании установок стоимость их снижается, и заметно. Да и производительность на гектар должна вскоре вырасти до пяти баррелей в день, что значительно удешевит продукт. Другой важный момент: при производстве топлива потребляется больше углекислого газа, чем попадает в атмосферу при сжигании готового продукта. Если быть точным, на 2 168 кг основного парникового газа, используемого для производства каждого барреля, 938 кг никогда не возвращаются в воздух: они связываются илом от отжима водорослей. А это позволяет применять сторонний углекислый газ — в случае пилотного производства «производимый» местным цементным заводом. 30 млрд баррелей мирового потребления в год (как у нефти сейчас) выводили бы из атмосферы десятки миллиардов тонн углекислого газа — количество, сравнимое со всеми антропогенными выбросами в целом, подчёркивают в Bio Fuel Systems.
