Een nieuwe technologie om microalgenbiomassa te produceren als grondstof voor biobrandstof, voedsel, diervoeder en meer

Een nieuwe technologie om microalgenbiomassa te produceren als grondstof voor biobrandstof, voedsel, diervoeder en meer

Anonim

door World Scientific Publishing

TECHNIEK ">

Image

Nieuwe en schaalbare technologie en productieproces combineren de teelt, oogst en concentratie van algenbiomassa en extractie en fractionering van vetzuren uit de biomassa resulteert in het vermogen om hoogwaardige grondstoffen voor verschillende industrieën aan te bieden tegen een zeer concurrerende prijs.

UniVerve Ltd. (UniVerve), een Israëlisch bedrijf, is begonnen met het opschalen van haar technologische proces, dat naar verwachting de grondstofmarkt zal veranderen in verschillende industrieën, zoals voedsel, diervoeder en biobrandstoffen, die vanwege alternatieve grondstoffen moeten zoeken naar de stijgende prijs van hun huidige grondstoffen. Hoewel microalgenolie werd gezien als de voorkeursgrondstof voor de niet-elastische wereldwijde vraag naar biobrandstof, hebben de industrie en de academische wereld nog steeds niet het gewenste doel bereikt om productieprocessen voor levensvatbare microalgenolie te creëren. UniVerve ontwikkelde een innovatief technologisch proces dat een schaalbare, kosteneffectieve en duurzame oplossing biedt voor de productie van microalgen-biomassa. De olie, die kan worden gewonnen met standaard natte extractietechnologieën en kan worden gebruikt als een uitstekende grondstof voor alle soorten biobrandstof, zal naar verwachting worden geproduceerd met maximaal 50 dollar per vat (gelijk aan de huidige marktprijs van ruw fossiel) olie). Omdat de biomassa ook omega-3, eiwitten en andere waardevolle biomaterialen bevat die op de voedsel- en voedermarkten kunnen worden gecommercialiseerd, kan een microalgenkwekerij de biobrandstof-, voedsel- en voederindustrie bedienen, die geconfronteerd wordt met een toenemend gebrek aan kwaliteitsgrondstof tegen een betaalbare prijs .

De bestaande teeltmethoden voor microalgen zijn ofwel te duur (fotobioreactoren) of inefficiënt (open vijvers met racebaan). Om grote volumes te bereiken, is er behoefte aan zeer grote oppervlakken, wat resulteert in een hoge verdampingssnelheid en een hoog besmettingsrisico. Daarnaast zijn er extra uitdagingen, zoals het minimaliseren van het energieverbruik in het proces, verlenging van het productieseizoen en het optimaliseren van groeiomstandigheden (bijv. Temperatuurregeling, blootstelling aan licht enz. Om de fotosynthese te verhogen), dus het maximaliseren van inkomsten / m2 en systeemmodulariteit en flexibiliteit.

"Het hart van ons innovatieve proces is het HAVP? Kweeksysteem (hangende verstelbare V-vormige vijver), een zwevende, modulaire en schaalbare driehoekige structuur met transparante wanden waardoor licht van alle kanten kan binnendringen, waardoor de fotosynthetische activiteit wordt verhoogd en de biomassaopbrengst wordt verbeterd / m2 ", zegt Ohad Zuckerman, mede-oprichter en CEO van UniVerve. "Mengen gebeurt door lucht door een eenvoudige irrigatiepijp aan de onderkant van de HAVPTM te borrelen. Daarom verlaagt het unieke vijverontwerp waterverlies, energieverbruik, operationele kosten en onderhoud en maakt het bovendien modulaire schaalbaarheid mogelijk door de structuur te verlengen tot 100 meter, dus het bevat 100 m3 productiemedium. Tot nu toe werden 5 verschillende soorten met succes gekweekt in de HAVPTM ", voegt Zuckerman toe.

Na afname van intentieverklaringen voor biomassa, hoge TG's-olie en hoge EPA-olie van klanten in Israël, Europa, de VS en China, begon UniVerve met de bouw van zijn eerste commerciële site in Israël. Het bedrijf onderhandelt over de oprichting van extra boerderijen in Israël en China. Er moet voor elk bedrijf een specifiek financieel model worden opgesteld op basis van de lokale klimatologische en economische omstandigheden. Elke boerderij zal op een andere locatie worden gevestigd met specifieke klimatologische omstandigheden en waterkwaliteit die de groeicyclus van de soort beïnvloeden, evenals verschillende kosten van materiaal, arbeid, land en water. Bovendien zal elke bedrijfseigenaar / klant op zoek gaan naar specifieke biomassasamenstelling en kunnen de verkoopprijzen ook verschillen. De inkomsten en bijgevolg de rentabiliteitsindicatoren (ROI - Return on Investment, IRR - Internal Rate of Return etc.) zullen afhangen van de uiteindelijke samenstelling van de biomassa, de doelproducten en hun verkoopprijs.

"Microalgen houden een belofte in als de belangrijkste grondstof voor biobrandstof. De belangrijkste succesfactoren voor de economische productie van microalgenolie voor de biobrandstofindustrie zijn hoge opbrengst per vierkante meter, minimaal energieverbruik en schaalbaarheid aan de ene kant, en selectie van soorten die bevatten zowel voldoende olie als hoogwaardige materialen die zorgen voor een hoge winstgevendheid dankzij de commercialisering van de gehele geproduceerde biomassa ", zegt Ohad Zuckerman. "De tweede factor zorgt voor een dramatisch inzicht: het belangrijkste middel voor microalgen om te concurreren met de prijs van ruwe olie is de commercialiteit van de volledige biomassa, dat wil zeggen dat de gebruikte stam hoogwaardige materialen moet bevatten naast de triglyceriden die als grondstof voor biobrandstof fungeren. De biomassa moet worden gefractioneerd en elke fractie moet worden gecommercialiseerd in de relevante industrie - op deze manier kan het project zeer winstgevend zijn ", voegt hij eraan toe. Aanvullende co-auteurs van het artikel zijn Ra'anan Herzog, Dr. Yoni Sharon en Dr. Elizabeth Yehuda, allemaal van UniVerve Ltd.