الطحالب.. مستقبل واعد وإمكانيات هائلة لإنتاج الوقود الحيوي

 الأراضي المقدسة الخضراء/GHL 

أظهرت الطحالب، وهي كائن حي قديم، إمكانات هائلة لإنتاج الوقود الحيوي، ومع تزايد الطلب العالمي على الطاقة، أصبحت هذه الإمكانية ذات أهمية متزايدة.

يدرك مجال التكنولوجيا الحيوية الصناعية إمكانات الطحالب في إنتاج الوقود الحيوي، مع التقدم في تقنيات الزراعة والحصاد والتحويل، وتنفيذ المصافي الحيوية القائمة على الطحالب، ومع ذلك، لا تزال هناك تحديات في القدرة التنافسية من حيث التكلفة والإنتاج القابل للتطوير.

مع تزايد الطلب العالمي على الطاقة، يتم البحث عن مصادر بديلة ومستدامة، حيث يصبح الوقود الحيوي القائم على الطحالب هو المتصدر المحتمل، وتقوم شركات النفط، التي كانت داعمة في السابق، بسحب تمويلها بسبب الالتزام المالي الكبير المطلوب.

 إطلاق العنان لإمكانات الطحالب

تكمن جاذبية الطحالب في وفرتها الطبيعية وقدرتها على النمو في بيئات مختلفة دون التنافس على الأراضي الصالحة للزراعة، وبالتالي تقليل التأثير البيئي والصراعات بين الغذاء والوقود.

يركز علماء التكنولوجيا الحيوية الصناعية على إطلاق العنان لإمكانات الطحالب من خلال اختيار السلالات والهندسة الوراثية. ومن خلال معالجة المسارات الأيضية للطحالب، يهدف العلماء إلى تحسين إنتاج الدهون، وهو أمر بالغ الأهمية لإنتاج الوقود الحيوي.

تؤدي هذه التطورات في هندسة السلالات والتعديل الوراثي إلى إنتاجية أعلى وتحسين مستويات الدهون.

 توسيع نطاق الزراعة

ومع تقدم الأبحاث، تم تطوير تقنيات زراعة وحصاد مبتكرة. بدءًا من الأحواض المفتوحة والمفاعلات الحيوية الضوئية المغلقة وحتى زراعة المحيطات، تعتمد الطرق على المنتج والأنواع المرغوبة. تعمل تقنيات مثل التلبد والطرد المركزي على فصل الطحالب بكفاءة عن وسط النمو، مما يعزز الإنتاجية.

ومن بين رواد زراعة الطحالب الشركة الناشئة التي يوجد مقرها في لندن،كوكب لامع التي تقوم بزراعة الطحالب في الصحراء الكبرى، قامت الشركة بتأجير 6100 هكتار من الأراضي في جنوب المغرب لزراعة الطحالب وطورت طريقة لزراعة الطحالب بمعدلات هائلة، لمحاكاة تكاثر الطحالب الطبيعية.

 مصفاة الطحالب الحيوية: حل مستدام

يكتسب مفهوم المصافي الحيوية المعتمدة على الطحالب زخمًا في مجال التكنولوجيا الحيوية الصناعية. تستخدم هذه المصافي الحيوية منتجات مشتركة قيمة مستخرجة من الطحالب، مما يجعل الزراعة مجدية اقتصاديًا ومستدامة بيئيًا.

تمتلك الطحالب منتجات مشتركة قيمة مثل الكتلة الحيوية عالية البروتين ومضادات الأكسدة والأصباغ التي يمكن استخلاصها واستخدامها في مختلف الصناعات.

علاوة على ذلك، تم إحراز تقدم في تقنيات تحويل الطحالب إلى وقود حيوي، تعد الأسترة التحويلية، والتسييل الحراري المائي، والهضم اللاهوائي من بعض تقنيات التحويل التي يتم تحسينها حاليًا، على سبيل المثال، طورت شركة بريليانت بلانيت عملية يتم فيها دفن الطحالب المجففة، مما يؤدي إلى احتجاز الكربون بشكل فعال لآلاف السنين.

التغلب على التحديات

وعلى الرغم من هذه التطورات الهامة، فإن تسويق الوقود الحيوي القائم على الطحالب لا يزال يشكل تحديا، وتشمل العقبات الرئيسية القدرة التنافسية من حيث التكلفة، والتوسع من الإنتاج على نطاق المختبر إلى الإنتاج على نطاق واسع، وضمان الاستدامة في زراعة الطحالب.

بالإضافة إلى ذلك، كان سحب التمويل من شركات النفط الكبرى بمثابة انتكاسة لهذه الصناعة، إكسون موبيل، آخر المؤيدين المتبقيين للوقود الحيوي من الطحالب الخضراء، مؤخرًا انسحب دعمها بعد استثمار 350 مليون دولار في الوقود الحيوي للطحالب على مدى 12 عامًا.

نمو سوق الوقود الحيوي

على الرغم من التحديات، من المتوقع أن ينمو سوق الوقود الحيوي للطحالب بشكل كبير من عام 2023 إلى عام 2030، مع اللاعبين الرئيسيين في الصناعة مثل Algenol، وBlue Marble Production، وSolazyme، وSapphire Energy في المقدمة. وتقوم هذه الشركات باستكشاف أنواع مختلفة من الوقود الحيوي للطحالب، بما في ذلك وقود الديزل الحيوي، ووقود الطائرات، والنفط الحيوي، وتطبيقاتها في قطاع النقل والقطاعات الأخرى.

إن الجهد الجماعي الذي تبذله الأوساط الأكاديمية والصناعة وصناع السياسات أمر بالغ الأهمية للتغلب على التحديات وتمهيد الطريق لمستقبل طاقة أكثر اخضرارًا واستدامة مدعومًا بالوقود الحيوي القائم على الطحالب.