NASA kembangkan "Clean Energy" Dari Alga Dibudidayakan di Air Limbah 

All of the hottest celebrities have perfect smiles

 

Plastic dengan semi-permeabel membran memungkinkan air segar mengalir keluar ke laut, sementara tetap mempertahankan ganggang dan nutrisi.

Penny Slinger Hills ilmuwan NASA telah mengusulkan proses cerdik dan sangat akal untuk menghasilkan "energi bersih" biofuel, yang membersihkan air limbah, menghilangkan karbon dioksida dari udara, mempertahankan nutrisi penting, dan tidak bersaing dengan pertanian untuk tanah atau air tawar .

Ketika astronot ke luar angkasa, mereka harus membawa segala sesuatu yang mereka butuhkan untuk bertahan hidup.

Tempat tinggal di sebuah pesawat ruang angkasa memerlukan perencanaan yang cermat dan pengelolaan sumber daya yang terbatas, yang adalah apa yang mengilhami proyek yang disebut "Energi Berkelanjutan untuk Bumi Spaceship.

" Ini adalah proses yang menghasilkan "energi bersih" biofuel yang sangat efisien dan sangat resourcefully.

"Alasan mengapa ganggang begitu menarik adalah karena beberapa dari mereka menghasilkan banyak minyak," kata Jonathan Trent, ilmuwan penelitian memimpin pada proyek Bumi Spaceship di NASA Ames Research Center, Moffett Field, California.

"Pada kenyataannya, sebagian besar minyak kita sekarang keluar dari tanah berasal dari ganggang yang hidup jutaan tahun yang lalu. Alga masih merupakan sumber terbaik dari minyak kita tahu. "

Ganggang mirip dengan tanaman lain karena mereka menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer, menghasilkan oksigen sebagai produk sampingan dari fotosintesis, dan penggunaan fosfat, nitrogen, dan elemen untuk tumbuh dan berkembang.

Tidak seperti banyak tanaman, mereka menghasilkan lemak, sel-sel lemak sarat dengan minyak yang dapat digunakan sebagai bahan bakar.

Lahan tanaman saat ini digunakan untuk memproduksi biodiesel dan bahan bakar lainnya termasuk pohon kedelai, kanola, dan kelapa.

Demi perbandingan, kacang kedelai menghasilkan sekitar 50 galon minyak per hektar per tahun, canola menghasilkan sekitar 160 galon per hektar per tahun, dan telapak tangan sekitar 600 galon per hektar per tahun. Tetapi beberapa jenis ganggang dapat menghasilkan setidaknya 2.000 galon minyak per hektar per tahun.

Masalah mendasar tumbuh ganggang cukup untuk memenuhi besar negara kita konsumsi energi tuntutan. Meskipun alga hidup di air, darat metode yang digunakan untuk menumbuhkan ganggang.

Dua darat metode yang digunakan saat ini adalah kolam terbuka dan tertutup bioreaktor. Kolam terbuka adalah saluran dangkal diisi dengan air tawar atau air laut, tergantung pada jenis alga yang tumbuh.

Air disirkulasikan dengan roda dayung untuk menjaga ganggang ditangguhkan dan kolam aerasi. Mereka murah untuk membangun dan bekerja dengan baik untuk tumbuh ganggang, tetapi memiliki masalah yang tak terelakkan dari penguapan air.

Untuk mencegah kolam mengering atau menjadi terlalu asin, kondisi yang membunuh ganggang, kehabisan pasokan air tawar yang dibutuhkan untuk mengisi air menguap.

Ketika bioreaktor tertutup yang digunakan untuk tumbuh ganggang, penguapan air tidak lagi masalah terbesar bagi alga yang produksi massal. Bioreaktor, sistem hardware tertutup yang terbuat dari plastik bening atau kaca, menimbulkan masalah mereka sendiri.

Mereka bisa menjadi komputer-dikontrol dan dipantau sekitar jam untuk pasokan lebih berlimpah ganggang. Namun, menyimpan air di tanah dan pengendalian suhu adalah masalah besar, membuat mereka mahal untuk membangun dan mengoperasikan. Selain itu, kedua sistem membutuhkan banyak lahan.

"Inspirasi saya adalah menggunakan lampiran membran lepas pantai untuk tumbuh ganggang Kita akan menggunakan kantong plastik besar di laut, dan mengisinya dengan limbah. Penggunaan ganggang limbah untuk tumbuh, dan dalam proses tumbuh mereka membersihkan up kotoran, "kata Trent.

Ini adalah konsep yang sederhana, namun elegan. Tas akan dibuat semi-permeabel membran yang memungkinkan air segar mengalir keluar ke laut, sementara tetap mempertahankan ganggang dan nutrisi. Membran disebut "maju-osmosis membran."

NASA sedang menguji membran ini untuk daur ulang air kotor pada masa depan panjang durasi misi ruang angkasa. Mereka adalah membran normal yang memungkinkan air untuk menjalankan salah satu cara.

Dengan air garam pada air luar dan segar di dalam, membran mencegah garam dari menipiskan air tawar. Ini adalah proses alami, di mana sejumlah besar aliran air tawar ke laut.

Mengambang di permukaan laut, kantong plastik murah akan mengumpulkan energi matahari sebagai ganggang dalam menghasilkan oksigen oleh fotosintesis. Ganggang akan memakan nutrisi dalam kotoran, tumbuh kaya, sel-sel lemak.

Melalui osmosis, tas akan menyerap karbon dioksida dari udara, dan melepaskan oksigen dan air tawar. Suhu akan dikendalikan oleh kapasitas panas dari lautan, dan gelombang laut akan menjaga sistem campuran dan aktif.

Ketika proses ini selesai, biofuel akan dibuat dan limbah akan diproses. Untuk pertama kalinya, limbah berbahaya tidak lagi dibuang ke laut.

Ganggang dan nutrisi akan terkandung dan dikumpulkan dalam kantong. Tidak hanya akan minyak diproduksi, tetapi nutrisi tidak akan lagi hilang ke laut. Menurut Trent, sistem idealnya adalah gagal bukti.

Bahkan jika kebocoran tas, tidak akan mencemari lingkungan setempat. Ganggang air tawar tertutup akan mati di laut.

Kantong-kantong yang diperkirakan berlangsung dua tahun, dan akan didaur ulang setelah itu. Bahan plastik dapat digunakan sebagai mulsa plastik, atau mungkin sebagai amandemen yang solid dalam bidang untuk mempertahankan kelembaban.

Sekian, Terima kasih telah membacanya!

Sumber:  nasa.gov