Triển vọng khai thác dầu từ vi tảo

Nghiên cứu tạo ra nhiên liệu sinh học từ vi tảo có tiềm năng phát triển mạnh mẽ, nhất là khi Nhật Bản đang tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế nhằm giảm lệ thuộc vào năng lượng nguyên tử.

Khác với các loại nhiên liệu sinh học làm từ cây lương thực như bắp và đậu nành, dầu làm từ tảo không làm tăng giá nông sản vì tảo có thể sống được trong những điều kiện khắc nghiệt hơn. Sản xuất dầu từ tảo có hiệu quả gấp hàng trăm lần so với làm từ thực vật trên cạn. Thách thức lớn nhất là chi phí sản xuất cao nhưng có thể khắc phục được bằng cách cải thiện phương pháp nuôi trồng. “Nếu chúng ta phát triển được công nghệ có thể khai thác tối đa lượng dầu trong vi tảo, Nhật Bản có khả năng trở thành nước xuất khẩu dầu”, Giáo sư Makoto Watanabe tại Đại học Tsukuba khẳng định.

Nghiên cứu của ông tập trung vào tảo Botryococcus và Aurantiochytrium - hai giống tảo có thể sản xuất hydrocarbon, thành phần chính của dầu mỏ và đều có ưu-khuyết điểm riêng. Botryococcus chứa nhiều hydrocarbon nhưng sinh trưởng chậm, trong khi Aurantiochytrium chỉ có lượng dầu khoảng 1/3 so với Botryococcus nhưng lớn nhanh gấp 48 lần. Nếu khả năng sản xuất hydrocarbon của Aurantiochytrium nhiều hơn, ông tin giá nhiên liệu sinh học sẽ giảm.

Hiện nay, nhiên liệu sinh học làm từ Botryococcus có giá 155 – 800 yen/lít, cao hơn nhiều so với giá dầu thô, khoảng 50 yen/lít. Do Aurantiochytrium cần chất hữu cơ để tạo ra dầu, giáo sư Watanabe đang nghiên cứu phương pháp tạo ra hệ thống nuôi trồng tảo bằng cách tận dụng nước thải từ các nhà máy và hộ gia đình rồi lọc sạch để nuôi tảo. Giáo sư Watanabe chuẩn bị tiến hành các cuộc thí nghiệm tại nhà máy xử lý nước thải ở Sendai với hy vọng sản xuất ra dầu tảo từ qui trình xử lý nước. “Chỉ cần đảm bảo khoảng 20.000-200.000 ha diện tích đất hoặc biển, việc sản xuất nhiên liệu sinh học từ tảo bằng với lượng dầu Nhật Bản nhập khẩu trong 1 năm là điều khả thi”, ông nói.

Được biết, nhiều công ty năng lượng như tập đoàn cơ khí IHI, tập đoàn dầu mỏ và năng lượng JX Nhật Bản... cũng đang nghiên cứu nhiên liệu sinh học từ tảo. Việc sản xuất thương mại loại dầu này được dự đoán sẽ bắt đầu vào khoảng năm 2020.

Từ khóa liên quan:

nhiên liệu sinh học

vi tảo

khai thác dầu

năng lượng nguyên tử

tảo Botryococcus

Aurantiochytrium

Makoto Watanabe