Получение биотоплива из микроводорослей с использованием гидротермального сжижения

Предлагаемый проект направлен на решение проблемы переработки микроводорослей в биотопливо. Данная проблема является одной из ключевых на пути широкомасштабного использования микроводорослей в качестве возобновляемого биоэнергетического ресурса. Для переработки микроводорослей в биотопливо предлагается использование процесса гидротермального сжижения, в ходе которого микроводоросли подвергаются влажной термической обработке при температуре до 370 °С и давлении до 25 МПа. В ходе такой обработки компоненты биомассы микроводорослей подвергаются реакциям гидролиза и пиролиза, в результате чего образуется ряд жидких углеводородных соединений, как растворимых, так и нерастворимых в воде, а также газообразные и твердые продукты реакций. Целевым продуктом гидротермального сжижения является так называемая «сырая бионефть» (biocrude oil) – жидкие углеводороды, отделяемые от твердой фазы и водного раствора. К основным преимуществам метода гидротермального сжижения относят отсутствие необходимости предварительной сушки исходного сырья и относительно высокий выход продукта (отношение массы продукта к массе исходного сырья) за счет того, что в бионефть преобразуются все компоненты микроводорослей (липиды, белки и углеводы). Целью предлагаемого проекта является обоснованный выбор штаммов микроводорослей, условий их культивирования и параметров гидротермальной обработки, обеспечивающих наиболее полное преобразование энергии солнечного света в теплоту сгорания получаемого биотоплива (бионефти) при низком содержании азота и серы в продуктах сгорания.