น้ำมันที่ผลิตโดยสาหร่ายที่เติบโตในพื้นที่ประมาณขนาดของเซาท์แคโรไลนาสามารถแทนที่ก้อนน้ำมันขนาดใหญ่ที่สหรัฐอเมริกานำเข้าเพื่อการขนส่งตามการวิเคราะห์ใหม่ที่เชื่อว่าการใช้น้ำ - ข้อเสียเปรียบของเชื้อเพลิงชีวภาพ
“ สาหร่ายเป็นหัวข้อร้อนแรงของการอภิปรายเชื้อเพลิงชีวภาพเมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่ไม่มีใครได้ดูอย่างละเอียดว่าอเมริกาสามารถทำอะไรได้เท่าใดและปริมาณน้ำและที่ดินที่ต้องการจนถึงตอนนี้ "งานวิจัยนี้ให้รากฐานและการประมาณการเบื้องต้นที่จำเป็นเพื่อแจ้งให้ดีขึ้นพลังงานหมุนเวียนการตัดสินใจ "
นักวิจัยสรุปว่าสาหร่ายที่ทำไร่ไถนาสามารถผลิตน้ำมันได้ 21 พันล้านแกลลอนบรรลุเป้าหมายของรัฐบาลกลางที่กำหนดไว้สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพขั้นสูงในปี 2565 สาหร่ายที่กำลังเติบโตในประเทศจะช่วยลดการพึ่งพาน้ำมันจากต่างประเทศของสหรัฐฯในปี 2552ปิโตรเลียมที่ใช้ในสหรัฐอเมริกามาจากต่างประเทศ
สาหร่ายที่ปลูกในบ่อน้ำจืดในสภาพอากาศที่มีแดดและชื้นที่สุดของประเทศ - ชายฝั่งอ่าวชายฝั่งทะเลตะวันออกเฉียงใต้และทะเลสาบใหญ่ - จะต้องใช้น้ำน้อยที่สุดนักวิจัยกล่าว
สาหร่ายมีข้อได้เปรียบที่สำคัญบางประการในฐานะแหล่งกำเนิดเชื้อเพลิงชีวภาพซึ่งในกรณีนี้จะทำโดยการสกัดและกลั่นน้ำมันที่เรียกว่าไขมันที่ผลิตโดยพืชที่เรียบง่าย สาหร่ายสามารถผลิตน้ำมันได้ 80 เท่ากว่าพื้นที่ที่เท่ากันของข้าวโพด และแตกต่างจากข้าวโพดซึ่งใช้ในการทำเอทานอลสาหร่ายที่เติบโตขึ้นสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจะไม่รบกวนพืชอาหารเนื่องจากสาหร่ายไม่ใช่แหล่งอาหารที่แพร่หลาย สาหร่ายยังใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ก๊าซเรือนกระจกหลักและสามารถเติบโตในน้ำเสียของเทศบาล (และสะอาด)
แต่สาหร่ายเช่นเดียวกับเชื้อเพลิงชีวภาพอื่น ๆ ต้องใช้น้ำจำนวนมากในการผลิต นี่ไม่ใช่ปัญหาเกี่ยวกับปิโตรเลียมทั่วไปซึ่งสกัดจากโลกไม่โต -ต้นทุนพลังงานหมุนเวียนที่แท้จริง-
Wigmosta ผู้ทำงานที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือของ DOE และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ออกเดินทางเพื่อประเมินว่าน้ำมันที่ได้มาจากสาหร่ายที่สหรัฐอเมริกาสามารถผลิตได้และปริมาณน้ำที่ต้องการ ด้วยการใช้ข้อมูลทางภูมิศาสตร์พวกเขาระบุพื้นที่ที่เหมาะสมสำหรับการปลูกสาหร่ายในบ่อน้ำจืด การใช้ข้อมูลสภาพอากาศเพื่อประเมินปริมาณแสงแดด (เนื่องจากสาหร่ายพึ่งพาการสังเคราะห์ด้วยแสง) และอุณหภูมินักวิจัยจึงคำนวณปริมาณของสาหร่ายที่สามารถผลิตได้ทุกชั่วโมงในแต่ละไซต์เฉพาะ
พวกเขายังประมาณว่าจะต้องเปลี่ยนน้ำเท่าใดเนื่องจากการระเหยนานกว่า 30 ปีขึ้นอยู่กับสาหร่ายที่กำลังเติบโตในบ่อน้ำจืดเปิดกลางแจ้งโดยใช้เทคโนโลยีปัจจุบัน
พวกเขาคำนวณว่ามีสาหร่ายเพียงพอที่จะผลิตน้ำมัน 21 พันล้านแกลลอน - ร้อยละ 17 ของปิโตรเลียมที่สหรัฐฯนำเข้าในปี 2551 สำหรับเชื้อเพลิงขนส่ง - สามารถปลูกบนที่ดินได้รวมถึงขนาดของเซาท์แคโรไลนาประมาณใช้น้ำ 350 แกลลอนต่อแกลลอนน้ำมันที่ผลิต จำนวนนี้ถึงหนึ่งในสี่ของน้ำที่ใช้ในการเกษตร
“ น้ำเป็นการพิจารณาที่สำคัญเมื่อเลือกแหล่งเชื้อเพลิงชีวภาพ” Wigosta กล่าว "และมีปัจจัยอื่น ๆ อีกมากมายสาหร่ายอาจเป็นส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาปริศนาพลังงานของประเทศหากเราฉลาดเกี่ยวกับสถานที่ที่เราวางบ่อน้ำที่เติบโตและความท้าทายทางเทคนิคในการบรรลุการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพในเชิงพาณิชย์
การวิเคราะห์ปรากฏในวารสารทรัพยากรน้ำวารสาร
คุณสามารถติดตามได้LiveScienceอาวุโสนักเขียน Wynne Parry บน Twitter@wynne_parry-