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离网DIY项目:利用藻类制造燃料

标题:离网DIY项目:从藻类中制取燃料

藻类(单数形式为alga)是生物燃料领域的最新突破。
如果我们的经济崩溃或者遭遇改变我们生活状态的事件(比如电磁脉冲事件),化石燃料可能就无法供我们使用了。

这就给我们留下三种选择:步行、骑马或者找到其他给车辆供能的方式。

由于长距离步行效率很低,而且对大多数人来说马也不太可行,所以找到可持续的燃料来源就变得至关重要了。

今天我们就来谈谈从藻类中制取燃料。
在开始之前,要知道这不是个简单的过程,因为它涉及到从植物中提取油脂。
当然,这对于任何你自己种植用于生物燃料的作物都是适用的。
你需要投入一些钱购买设备和化学品,还需要花些时间练习并掌握确切的流程。
已经压榨好的油当然更简单,但要是到了世界末日那种情况(SHTF),这种油可能就弄不到了。

一、选择最适合生物燃料的藻类
藻类被认为是未来可能的生物燃料的原因是,有些藻类种类的脂质(也就是油)含量能达到其生物量的60%。
为了让大家有个概念,玉米每英亩能产出大概18加仑的油,向日葵能产出102加仑,而微藻能产出5000 - 15000加仑。
(1加仑约等于3.785升)而且,藻类可以在池塘和沼泽里生长,这些地方不会与粮食作物争地。

地球上有很多不同种类的藻类,但有些更适合做生物燃料。
你要找那种容易种植、油脂含量高且繁殖相对较快的藻类。
绿藻(Chlorella)在种植者中比较受欢迎,因为它生长速度快,在池塘环境中生长良好。
它是一种绿藻,在提取油脂后可以被加工成食品包装材料,没有浪费而且有多种用途。
其干重的约29%是油脂。
由于不同种类的藻类在不同气候下生长得更好,所以你应该根据自己能种植的情况来选择最适合的藻类。

二、为生物燃料种植藻类
你种植藻类的方式很大程度上取决于你所种植的藻类种类,但有几种常见的方法。
通常你需要的主要原料很简单,就是氢气、适合特定藻类的营养物质、水和阳光。

藻类的收获周期大概是1 - 10天,所以在很短的时间内就能大量种植。
而且你可以收获多达90%的作物而不损害未来的产量。

以下是几种种植用于生物燃料的藻类的方法:
1. 开放池塘法
- 虽然这看起来是最简单、最自然的方法,但它存在一些挑战。
如果你的藻类品种不够强壮,可能会被恶劣天气、pH值波动或者入侵的藻类或细菌消灭。
而且,脂质含量高的品种在开放池塘环境中生长得更慢。

  1. 闭环系统
  2. 这个系统由一系列透明的塑料袋或管道组成,它们暴露在人造光或阳光下,但不接触空气。
    这样可以防止细菌或其他物质的污染,但需要泵入无菌的二氧化碳,因为这个系统不接触空气。

  3. 光生物反应器

  4. 这种方法使用一套软管或瓶子,水在里面循环并且暴露在光线下。
    藻类也可以在一个完全不透明且室内封闭的容器中生长,光线被泵入其中。
    不过这是一种昂贵的工业方法,不太适合DIY爱好者。
    而且你需要泵入二氧化碳来控制藻类的生长,可以使用类似给鱼缸充气的曝气器来做这件事。
    目前也有一些利用重力的系统,这很好,因为不需要电力。
    但这个过程还处于初期阶段,有效的模型还没有真正被测试过。

三、从藻类中提取生物燃料油
在你从源头收集到藻类之后,下一步就是如果要使用机械压榨法提取油脂的话,要彻底晾干藻类。
如果使用化学方法,这一步就没那么必要了。

有专门用于干燥的设备,但由于我们假设没有电,你可以放在太阳下晒干。
要让藻类完全干燥,因为柴油里有水是很糟糕的事情,前期做好准备工作能让你后面省事。

一旦藻类干了,就可以提取油脂了。
如果你只是想不用化学品就压榨出油脂,你可以购买专门用于此的大压榨机或者小型的家用压榨机。
详细的操作方法可以查看我们的文章《如何自制植物油》,因为藻油也是一种植物油。

从藻类中提取最多油脂的最有效方法是结合手动和物理技术。
使用压榨机(根据藻类类型不同,可以是螺旋、榨油机或活塞式的)先挤出大部分油脂,然后加入己烷溶液来提取剩余的油脂。
蒸馏它或者让它沉淀,然后就像处理植物油一样从底部排出油脂。

要把藻油转化为生物燃料,需要经过一个叫做酯交换反应的过程。
这是一个很详细的过程,我们在文章《如何在家自制用于生物柴油的油》中有详细讨论。

种植藻类确实是生产生物燃料油的一种可行方法,这种油可以用来驱动车辆和机器,在世界末日之后用来做饭、照明和取暖。
实际上,在我们现在所知的世界里,这也是化石燃料的一个很好的替代品。
研究还在继续,随着科学家们了解更多知识,将会发现更好的种植和收获藻类的技术。

如果你对从藻类中制作生物燃料有任何疑问,或者你已经做过这件事,请在下面的评论区分享你的想法或者经验。

引用:https://www.survivopedia.com/making-fuel-from-algae/
原文: https://www.tttl.online/blog/1736577052/
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