La dipendenza dal petrolio straniero, i prezzi elevati del petrolio e le preoccupazioni ambientali hanno intensificato la ricerca di un combustibile alternativo. Le alghe d'acqua dolce o feccia di stagno promettono di essere una fonte di biodiesel efficiente ed ecologica. Le alghe usano la fotosintesi per produrre lipidi, o oli, in un processo che consuma biossido di carbonio. Le alghe possono essere coltivate in sistemi a laghetti aperti o in bioreattori a serbatoio chiuso. Alghe produttrici di alghe, prodotte giornalmente con metodi rispettosi dell'ambiente, possono liberarci dalla dipendenza dai combustibili fossili. Tuttavia, dobbiamo considerare i pro ei contro del biodiesel delle alghe prima di investire in questa tecnologia.
Una risorsa rinnovabile
Diversamente dal carbone, dal gas naturale e dal petrolio, il petrolio derivato dalle alghe è una risorsa rinnovabile . Le alghe crescono rapidamente, raddoppiando la loro biomassa in poche ore. Ceppi di alghe che crescono bene e producono elevate quantità di olio possono produrre un biodiesel sufficiente a sostituire il 48% del petrolio importato dagli Stati Uniti per il trasporto, secondo uno studio pubblicato su Water Resources nel 2011. Rispetto ad altre fonti di biocarburanti, come il mais, le alghe possono produrre circa 80 volte più petrolio per acro. Le alghe, a differenza di altre fonti di biocarburanti, non sono anche una fonte di cibo importante.
Il biodiesel delle alghe è neutro di anidride carbonica
Le alghe usano anidride carbonica, acqua, sostanze nutritive (fertilizzante) e energia solare per fare zuccheri, che ulteriormente metabolizzano in lipidi o olio. Il biodiesel delle alghe è neutro rispetto al carbonio, perché l'anidride carbonica prodotta dalla combustione del biodiesel delle alghe è la stessa quantità di anidride carbonica che le alghe hanno assunto per crescere e produrre l'olio. Se le centrali elettriche catturano il loro biossido di carbonio, le vicine strutture di biocarburanti a base di alghe potrebbero usare prontamente il biossido di carbonio ed evitare i costi di trasporto e le emissioni di gas serra.
Uso efficiente del suolo
Le alghe possono crescere praticamente in qualsiasi clima finché c'è luce solare sufficiente. Le foreste non devono essere abbattute e le strutture alghe possono utilizzare terreni che non sono utili per l'agricoltura. La produzione di biodiesel di alghe è più efficiente di quella di altri biocarburanti, generando un maggior rendimento energetico per acro. Ad esempio, il biocarburante di alghe è almeno 80 volte più efficiente per acro rispetto al biocarburante di soia come stimato dal National Geographic.
Uso di acqua alta
Sono necessarie grandi quantità di acqua per far crescere le alghe in stagni aperti o bioreattori chiusi. Mantenere una temperatura sufficientemente alta per una crescita efficiente delle alghe provoca l'evaporazione dell'acqua. La produzione di biodiesel di alghe utilizza più acqua di altre fonti di biocarburanti. Le risorse idriche necessarie per l'agricoltura potrebbero dover essere dirottate. Nuovi studi riguardano l'uso di acque reflue e il riciclo di acqua di alghe utilizzate per una produzione più efficiente di biodiesel di alghe.
Uso di fertilizzanti
Le alghe in crescita, un materiale vegetale, richiedono grandi quantità di fertilizzante. Per produrre 39 miliardi di litri di biodiesel alghe, che sostituiscono circa il 5% del carburante totale per il trasporto degli Stati Uniti, i coltivatori di alghe necessitano da 6 a 15 milioni di tonnellate di azoto e da 1 a 2 milioni di tonnellate di fosforo, che rappresentano circa il 50% di è attualmente utilizzato nell'agricoltura statunitense, secondo un rapporto del 2012 del Consiglio Nazionale delle Ricerche. Inoltre, alcuni dei nutrienti contenuti nel fertilizzante provengono da fonti di petrolio. I run-off, contenenti prodotti fertilizzanti provenienti da strutture alghe, possono inquinare le fonti d'acqua. Sono in corso studi per sviluppare metodi di riciclaggio efficienti che restituiscano il fosforo e l'azoto dalla biomassa di alghe usate o residuate nei terreni di crescita per la nuova crescita di alghe.
Biodiesel ad alto costo di alghe
La produzione il costo del biodiesel delle alghe è alto e la tecnologia è nuova e ancora in via di sviluppo. Gli investitori sono cauti nell'investire nella produzione di biodiesel di alghe, ma potrebbero investire dopo un miglioramento delle efficienze e se i prezzi del petrolio continueranno a salire.
