Предложение по исследованию биотоплива

Микроводоросли способны стать новым источником энергии. Микроводоросли – это возобновляемая энергия, и это ответ на проблему мирового энергоснабжения. Если мы решим построить пруды-каналы для микроводорослей, мы сможем добиться многого. Я хочу рассказать вам о трёх способах, которыми исследования в области биотоплива принесут пользу миру.

Топливо становится всё более дефицитным, и нам необходимо иметь запасной план на случай, если оно закончится. Вместо того, чтобы зависеть от топлива из других стран, нам следует создавать своё собственное. Если мы создадим своё, это снизит стоимость топлива вдвое. Цена снизится как для поставщиков, так и для потребителей. Это сэкономит нам деньги на добыче и транспортировке нефти. Эти преимущества – открытие нового источника энергии, помощь окружающей среде вместо её разрушения и извлечение выгоды из инноваций.

Цель

Цель изменения нашей мотивации на исследования биотоплива заключается в том, что внедрение этой инновации выведет нашу корпорацию на лидирующие позиции. Мы сэкономим миллиарды долларов и заработаем миллиарды долларов. Это более дешёвая альтернатива обычному дизельному топливу, но оно действует так же, если не лучше. Таким образом, это беспроигрышный вариант. Мы убедим другие компании последовать нашему примеру и производить другие виды энергии.

Область применения

Остальная часть предложения представляет собой более подробный анализ исследований биотоплива. Важную информацию, полученную мной в ходе исследований биотоплива, можно найти в представленных меморандумах (Приложение).

Анализ доступной информации

Направление наших исследований в сторону биотоплива может помочь нам превзойти других конкурентов, таких как Exxon. Согласно статье «Exxon как минимум через 25 лет начнет производить топливо из водорослей», Exxon в течение четырёх лет инвестировала в исследования в области водорослевого топлива, но отказалась от них, поскольку это потребовало бы слишком много денег и времени (Кэрролл). Они не смогли приложить усилий к тому, чтобы изменить способ получения нами энергии. Стоимость этих исследований составила бы 600 миллионов долларов. Solazyme уже десять лет извлекает выгоду из биотоплива. Эта корпорация использует биотопливо для производства топлива, химикатов, пищевых продуктов и средств личной гигиены (http://solazyme.com/technology).

Я верю, что эти исследования водорослевого топлива сделают нас более успешной корпорацией, чем Exxon, и, возможно, мы даже изменим мир. Согласно статье «Возможности и вызовы для устойчивого энергетического будущего», эта перспектива рассматривает эти возможности в более широком контексте, связывая их с рядом аспектов в секторах транспорта и производства электроэнергии. В ней также дается краткий обзор текущего энергетического ландшафта и рассматриваются различные возможности и пути исследований и разработок, которые могут привести к процветающему, устойчивому и безопасному энергетическому будущему для всего мира (Чу и Маджумдар).

Обзор биотоплива

Водоросли являются одним из наиболее потенциально значимых источников устойчивого биотоплива в будущем возобновляемой энергетики. Водоросли, являясь сырьем с практически неограниченными возможностями применения, способны перерабатывать различные виды отходов (например, городские сточные воды, углекислый газ из промышленных дымовых газов) и производить продукты с широким спектром состава и применения (Menetrez, 2012).

Преимущества биотоплива

Биотопливо обладает рядом преимуществ (см. список ниже).

• Биодизельное топливо не требует модификации двигателя для использования в дизельных автомобилях. Однако возможны некоторые поломки, связанные с предыдущим использованием автомобиля с традиционными дизельными двигателями №2.

• Биодизель нетоксичен и биоразлагаем. Любые утечки в процессе производства или транспортировки окажут меньшее воздействие на окружающую среду. Крупные утечки биодизеля могут потребовать определенной переработки.

• В процессе производства отработанные масла, смазки и жиры могут превратиться в топливо. К ним относятся отработанное кулинарное масло и смазочные материалы, которые можно приобрести недорого или бесплатно, поскольку некоторые из них не имеют других применений.

• Биодизель может использоваться в качестве более экологичной замены печному топливу (http://greenthefuture.com/BIODIESEL_PROSCONS.ht)ml).

Недостатки биотоплива

Хотя биотопливо и полезно для нас, у него, как и у любого другого продукта на рынке, есть свои недостатки.

• Биодизель может загустевать при низких температурах. Температура загустевания зависит от исходного сырья и состава смеси биодизеля и дизельного топлива.

• Многие производители не смогли производить биодизель, соответствующий стандарту ASTM 6751, в первую очередь из-за невозможности удалить все примеси и воду в процессе промывки и очистки.

• Агентство по охране окружающей среды США (EPA) установило, что использование B20 может снизить топливную экономичность на 1–2%.

• Процесс производства биодизеля характеризуется высокой пожароопасностью из-за используемых химикатов.

Это часто встречается в зависимости от условий (http://greenthefuture.com/BIODIESEL_PROSCONS.html).

Успех конкурентов

Согласно статье «5 компаний, производящих топливо из водорослей», компания Solazyme утверждает, что к 2010 году планирует производить более 20 000 галлонов топлива для ВМС. Компания надеется снизить стоимость своего топлива до 60–80 долларов за баррель в течение следующих двух-трёх лет (Jacquot). Algenol Biofuels — ещё один конкурент, и они добились больших успехов в своих экспериментах с биотопливом.

В статье «Dow планирует пилотный проект по производству биотоплива из водорослей» говорится, что реализация проекта зависит от получения Algenol гранта от Министерства энергетики США в размере до 25 миллионов долларов, что не превышает половины стоимости объекта стоимостью 50 миллионов долларов. Остальной капитал будет предоставлен Algenol, которая также будет владеть и управлять заводом. Dow предоставит 25 акров земли, поставку CO2 и техническую экспертизу (Voith). Министерство энергетики США предоставило Algenol грант в размере 25 миллионов долларов, что невероятно.

Удовлетворение спроса

В статье «Биотопливо из микроводорослей» говорится, что биодизель из масличных культур, отработанного растительного масла и животного жира, к сожалению, не может удовлетворить даже малую часть существующего спроса на транспортное топливо. Как показано здесь, микроводоросли, по-видимому, являются единственным источником возобновляемого биодизеля, способного удовлетворить мировой спрос на транспортное топливо (Chisti, 2007). Наш спрос на биотопливо пока не настолько высок, чтобы его можно было вывести на рынок. Но со временем, усилиями и деньгами мы можем решить эту задачу.

Глобальное потепление

Сегодня антропогенные выбросы CO2, в основном за счет сжигания ископаемого топлива, значительно опережают возможности природы по переработке CO2, что вносит значительный вклад в современную проблему глобального потепления (Prakash, Olah, and Goeppert). Согласно исследованию «Альтернативные виды топлива: обзор текущих тенденций и перспективы развития», использование биодизеля в традиционном дизельном двигателе приводит к значительному сокращению выбросов несгоревших углеводородов, оксида углерода, твёрдых частиц и оксидов азота. Сравнение различных альтернативных видов топлива с традиционными видами топлива показало, что расход последних можно значительно снизить, используя смешанные виды топлива (2014).

Методы переработки

В статье «Обзор процессов производства биотоплива, нефти и газа из микроводорослей» упоминается, что термохимические процессы позволяют получать нефть и газ, а биохимические – этанол и биодизель. Свойства продукта из микроводорослей практически аналогичны свойствам рыбьего жира и растительного масла, поэтому его можно рассматривать в качестве заменителя ископаемого масла (Amin, 2009). Процессы переработки микроводорослей могут быть применены для получения биодизеля.

В статье «Химические вещества из лигноцеллюлозной биомассы: возможности, перспективы и потенциал систем биопереработки» признается необходимость повышения эффективности и проведения исследований (дегидратация, ферментация, гидрогенизация и т. д.), а также рассматриваются возможности повышения эффективности переработки биомассы за счет синтеза новых технологических химических веществ с более высоким содержанием кислорода, чтобы соответствовать исходному составу биомассы (Cherubini и Strømman).

Описание проекта

Обоснование и значимость

Данное исследование определит, соответствует ли исследование биотоплива нашим следующим целям на следующем этапе развития Rouge Gauche Corporation. Эти исследования призваны сэкономить нам огромные средства. Результаты исследования биотоплива также определят, следует ли нам реализовывать идею создания подводящих каналов в случае получения гранта от Министерства энергетики.

Гарантия качества

Для обеспечения качества и гарантий все данные будут собраны из надежных и авторитетных источников. Юристы Rouge Gauche также предоставят рекомендации.

Заключение

Необходимо провести технико-экономическое обоснование для сбора дополнительной информации об эффективности исследований биотоплива, проводимых Rouge Gauche Corporation, чтобы убедиться, что совершенствование нашей программы соответствует нашей миссии и целям в будущем. Предварительные результаты показывают, что биотопливо станет новым источником энергии, поможет окружающей среде, а не будет ее разрушать, и привнесет новые инновации в деятельность Rouge Gauche Corporation.

Углублённое исследование может быть проведено в течение двух месяцев в зависимости от вашей трудовой этики. Это исследование не помешает моей работе инженером-строителем в Rouge Gauche Corporation. Исследование может дать представление о том, какую пользу биотопливо может принести Rouge Gauche Corporation.

Рекомендации

Биотопливо более экологично, чем дизельное топливо. Нашу корпорацию уже представляют виновником глобального потепления из-за нашей работы. Микроводоросли, будучи безвредными для окружающей среды, могут стать отличной заменой дизельному топливу. Габриэль Асьен Фернандес упоминает, что микроводоросли были предложены в качестве варианта для удаления углекислого газа, чтобы способствовать предотвращению изменения климата и решению проблем, связанных с использованием ископаемого топлива. Микроводоросли сокращают выбросы углекислого газа, а не выбрасывают его в атмосферу, в отличие от обычного бензина (2012). Биотопливо не только полезно для планеты, но и для будущей цивилизации. Время использования ископаемого топлива почти истекло, и поиск новых способов получения энергии может задать тон будущему. У нас есть возможность использовать эту исследовательскую идею и сделать её наследием для корпорации Rouge Gauche.

Ссылки

http://www.asce.org/Audience/Authors,--Editors/Books/General-Book-Information/Quick-Guide-to-Common-Types-of-Referenced-Material/

Кэрролл, Дж., (2013). «Exxon как минимум через 25 лет начнет производить топливо из водорослей» < http://www.bloomberg.com/news/2013-03-08/exxon-at-least-25-years-away-from-making-fuel-from-algae.html> (26 апреля 2014 г.).

Керубини, Ф. и Стрёмман, А. Х. (2011). «Химикаты из лигноцеллюлозной биомассы: возможности, перспективы и потенциал систем биопереработки». Биотопливо, биопродукты и биопереработка, 5(5), 548–561.

Чисти, Й. (2007). «Биодизель из микроводорослей». Biotechnology progresss, 25(3), 294–306.

Чу, С. и Маджумдар, А. (2012). «Возможности и проблемы устойчивого энергетического будущего». Nature, 488(7411), 294–303.

Фернандес, Ф. Г. А., Гонсалес-Лопес, К. В., Севилья, Х. Ф. и Грима, Э. М. (2012). «Преобразование CO2 в биомассу микроводорослями: насколько реалистичным может быть его вклад в значительное удаление CO2?». Applied microbiology and biotechnology, 96(3), 577–586.

Жако, Дж. «Пять компаний, производящих топливо из водорослей в настоящее время».

Менетрез, М. Ю. (2012). «Обзор производства биотоплива из водорослей и его потенциальное воздействие на окружающую среду». Наука об окружающей среде и технологии, 46(13), 7073–7085.

Мока, С., Панде, М., Рани, М., Гахар, Р., Шарма, М., Рани, Дж. и Бхаскарвар, А. Н. (2014). «Альтернативные виды топлива: обзор текущих тенденций и возможностей будущего». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики, 32, 697–712.

Пракаш, Г. С., Олах, Г. и Гёпперт, А. (2011). «За пределами нефти и газа: экономика метанола». ECS Transactions, 35(11), 31–40.

Фойт, М. (2009). «Dow планирует пилотный проект по производству биотоплива из водорослей». Новости химии и инженерии, 87(27), 10.