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美國國家航空航天局正在將太空技術應用於一項非常實際的努力，該努力將藻類燃料的生產與廉價的汙水處理方法聯絡起來。
該航天機構正在海洋中漂浮的裝有汙水的塑膠袋中培養用於生物燃料的藻類。
該專案在位於加利福尼亞州美國宇航局艾姆斯研究中心 (NASA's Ames Research Center) 的首席研究員喬納森·特倫特 (Jonathan Trent) 表示，這項努力有三個目標：在有限的區域內用少量資源生產生物燃料，幫助淨化城市廢水，並在此過程中封存溫室氣體二氧化碳的排放。
特倫特在一次採訪中說：“藻類是我們所知的地球上最好的生物燃料來源。” “如果我們能在創造生物燃料的同時淨化[廢水]，那就太好了。”
這個過程非常簡單。 它始於將藻類放入裝滿汙水的塑膠袋中，這些袋子以真正的美國宇航局風格，有一個巧妙的首字母縮略詞 OMEGA，代表“用於藻類生長的近海膜封閉系統”。
OMEGA 袋是美國宇航局開發的半透膜，用於在長期太空任務中回收宇航員的廢水。 在這種情況下，膜允許淡水排出，但阻止鹽水進入。
然後袋子裡的藻類以汙水中的營養物質為食。 植物淨化水併產生脂質——脂溶性分子——稍後將用作燃料。
正如陸地上的藻類生物燃料生產一樣，漂浮的 OMEGA 袋利用水、太陽能和二氧化碳——在這種情況下，二氧化碳透過塑膠膜吸收——來產生糖，藻類將其代謝為脂質。
然後，氧氣和新鮮的淨化水透過膜釋放到海洋中。
特倫特說：“這是零能耗的。” “我們不需要任何成本。 滲透作用本身就可以工作。”
他說，該系統萬無一失。 即使 OMEGA 袋洩漏，鹹海水也會殺死藻類，防止入侵物種逃逸。
特倫特說：“淡水藻類無法在海洋環境中競爭。” “我們沒有放出可能成為入侵物種的東西。”
他說，如果廢水溢位，“我們放入水中的唯一東西無論如何都已經存在於海洋中。”
可行性
特倫特說，美國宇航局的塑膠袋設計壽命長達三年。 在那之後，它們可以作為塑膠地膜回收利用，或者切碎後用於改善土壤質量並幫助保持水分。
特倫特說：“如果我們僅僅追求燃料，我們認為這在成本上不划算。” “但我們至少在三個不同的層面上運作：製造產品——燃料、肥料——然後是廢水處理和碳封存。 經濟模型變得更加合理。”
事實上，特倫特說，這項技術在成本上幾乎可以與陸基生產方法競爭，用於生產藻類生物燃料，後者需要廣闊的工業規模的露天池塘農場或封閉式生物反應器。
但特倫特說，陸基方法有侷限性。 露天池塘和生物反應器會吞噬大片土地，這些土地將被徵稅，並可能與農業競爭。 即使在沙漠中，農業不太可能發展的地方，露天池塘的蒸發也是一個威脅。 封閉式生物反應器也面臨類似的障礙。 它們必須非常堅固才能容納大量的水以抵抗空氣。
特倫特說：“我們已經解決了蒸發、雜草、結構的問題。” “我們認為我們還增加了其他好處，例如處理汙水和封存碳。”
特倫特設想 OMEGA 生產的燃料足以滿足美國航空需求——每年 210 億加侖。 他說，這樣做大約需要 10 英畝的海洋麵積。
他說：“這看起來很大，但對於整個海洋來說，這是一個很小的區域。” “我們設想 [OMEGA] 分佈在周圍，本地分佈……或由漁民特許經營和監控。”
障礙
但這項技術面臨挑戰。
特倫特和他的同事研究人員仍在努力尋找能夠承受海浪衝擊和低溫，而又不會因滲透作用而變得過於脆弱的塑膠。
然後是資金問題。 特倫特說，風險資本家持謹慎態度，但他的團隊在加州能源委員會那裡取得了一些運氣。 一項州政府撥款計劃於今年 8 月生效。
這項撥款應有助於特倫特和其他艾姆斯研究人員在一年內建立一個示範專案。 這將使該技術獲得更廣泛的審查，並與其他可再生能源技術進行比較。
特倫特說：“在一個人口以指數級速度增長且資源日益減少的星球上，我們幾乎處於以幾十年為時間尺度的緊急狀態。” “我認為提出替代方案的過程很重要。……我不知道 OMEGA 是否是解決方案，但它是一些應該仔細審查的東西。”
轉載自 Greenwire，經 Environment & Energy Publishing, LLC 許可。 www.eenews.net, 202-628-6500