إن إنتاج الزيت الحيوي من الكتلة الحيوية الطحلبية هو عملية تنطوي على تحويل الطحالب إلى وقود سائل من خلال المعالجات الحرارية مثل الانحلال الحراري والتسييل الحراري المائي. هذه العملية مهمة لأنها توفر بديلاً محتملاً للوقود الأحفوري باستخدام موارد متجددة مثل الطحالب.
الانحلال الحراري للكتلة الحيوية للطحالب:
التحلل الحراري هو عملية تحلل حراري تحدث في غياب الأكسجين، وعادةً ما تكون في درجات حرارة عالية (حوالي 500 درجة مئوية). وقد أظهر مياو وآخرون (2004ب) أن التحلل الحراري السريع للطحالب مثل كلوريلا بروتوثيكويدس وميكروسيستيس أيروجينوسا يمكن أن ينتج زيتًا حيويًا بمعدلات 18% و24% على التوالي. ويحتوي الزيت الحيوي المنتج من الطحالب عمومًا على نسبة أعلى من الكربون والنيتروجين ومحتوى أقل من الأكسجين مقارنةً بالزيت الحيوي من الخشب. عندما تتم زراعة الكلوريلا بروتوثيكويدس بشكل غيري التغذية، يمكن أن يزيد إنتاج الزيت الحيوي بشكل كبير إلى 57.9% مع قيمة تسخين تبلغ 41 ميجا جول/كجم (مياو وآخرون، 2004أ). وعادة ما يكون للزيت الحيوي الناتج عن الانحلال الحراري للطحالب قيمة تسخين أعلى (31-36 ميجا جول/كجم) من تلك الناتجة عن المواد الأولية من اللقيم اللجنوسليلوزية، مما يجعله وقودًا بديلًا واعدًا. ومع ذلك، فإن المحتوى العالي من النيتروجين في زيت الطحالب الحيوي يمكن أن يؤدي إلى زيادة انبعاثات أكاسيد النيتروجين وتعطيل المحفز، مما يستلزم مزيدًا من التحسين لإزالة النيتروجين والأكسجين قبل أن يمكن استخدامه كوقود منخفض.التسييل الحراري المائي (HTL) للكتلة الحيوية للطحالب:
عملية التسييل الحراري المائي هي عملية يمكنها التعامل مع الكتلة الحيوية الرطبة، على عكس الانحلال الحراري الذي يتطلب كتلة حيوية جافة. وتعمل هذه العملية تحت درجات حرارة معتدلة (200 درجة مئوية - 350 درجة مئوية) وضغوط عالية، مما يحول الكتلة الحيوية إلى زيت خام حيوي. ويمكن لعملية التحلل الحراري الحراري الحراري معالجة الطحالب، التي غالبًا ما تحتوي على أكثر من 90% من الماء، دون الحاجة إلى التجفيف، وهي خطوة كثيفة الاستهلاك للطاقة وتقلل من كفاءة التحلل الحراري. ويتميز الخام الحيوي المنتج من التحلل الحراري المرتفع بكثافة طاقة عالية ويحتوي على مواد كيميائية متجددة، ولكنه يتطلب عادةً معالجة إضافية ليكون مناسبًا كمادة وسيطة للتكرير.
التحديات والتحسين:
