Проблеми використання мікробіологічних систем у процесі ремісії вуглекислого газу із атмосферного повітря
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2021.04.088Анотація
Ініціативи Кіотського протоколу, Паризької конвенції про зміни клімату 2015 року, преміальний фонд підтримки революційних інновацій Х Prize та оголошений гранд Ілоном Маском про винахід кращої технології вловлювання вуглекислоти із загальним бюджетом у 100 млн доларів дають змогу стверджувати про високу актуальність проблеми абсорбції вуглекислого газу із атмосферного повітря.
На наш погляд, великою перспективою є використання біологічних фотосинтезуючих культур та технологічних рішень на їх основі, що забезпечуватимуть абсорбцію вуглекислого газу, оскільки цей процес у далекому минулому вже змінив атмосферу Землі. Крім того, використання рослин дозволить не лише поглинути вуглекислий газ із атмосфери, але і отримати додаткову сировину, багату на вуглеводні та ліпіди, а також генерувати кисень. У цьому технологічному рішенні проблеми наявності парникових газів встановлено доцільність застосування процесу вирощування одноклітинних мікроводоростей у системах фотореакторів. Визначено енергетичні та техніко-економічні показники функціонування систем утилізації вуглекислоти на основі типових підходів. Виявлено потребу у створенні системи автоматичного аналізу стану культури на базі використання штучного інтелекту та систем автоматичного розпізнавання образів. Доведено необхідність інтеграції теплоакумулятора у будову фотореактора для згладжування добових перепадів температур (що в свою чергу мінімізувало енерговитрати) та систем додаткового освітлювання та перемішування. Запропоновано ряд власних конструкцій фотореакторів та подальші шляхи їх модернізації із використання полімерних плівок для ізоляції робочого простору фотореакторів з метою уникнення зараження культури.
Ключові слова: парникові гази, фотореактор, хлорела, вуглекислота, адсорбція, SOFC
Посилання
Kostiuk, K. V., Hrubinko, V. V. (2010). Vplyv yoniv tsynku, pliumbumu ta dyzelnoho palyva na lipidnyi sklad membran klityn vodianykh roslyn [Influence of zinc, lead and diesel ions on the lipid composition of aquatic plant cell membranes]. Visnyk Lvivskoho un-tu. Seriia : Biolohiia, 54, 257-264.
Holub, N. B., Buncha, V. Yu. (2012). Vplyv ioniv luzhnykh metaliv na pryrist biomasy ta nakopychennia lipidiv (metaboliz) u Chlorella vulgaris [Influence of alkali metal ions on biomass growth and lipid accumulation (metabolism) in Chlorella vulgaris]. Naukovi visti NTUU «KPI», 3, 12-17.
Roslynnytstvo. Oliini y efirooliini kultury [Plant growing. Oil and essential oil crops]. Avalaibie at: http://subject.com.ua/agriculture/crop/41.html.
Beshta, O. S., Fedoreiko, V. S., Palchyk, A. O., Bureha, N. V. (2015). Avtonomne enerhozabezpechennia ob'iektiv hospodariuvannia na osnovi biotvertooksydnykh palyvnykh system [Autonomous energy supply of facilities based on biovertoxide oxide fuel systems]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho hirnychoho universytetu. Dnipropetrovsk: NHU, 2, 67 - 73.
Beshta, O., Fedoreyko, V., Palchyk, A., Burega, N., Sipravskyy, R. (2016). Computer analysis of photobiological utilizer parameters of solid oxide fuel cells emissions. Power Engineering, control & information technologies in T echnical Objects Control . CRC Press/Balkema, Taylor & Francis Group, London, UK, 11 - 17.
https://doi.org/10.1201/9781315197814-3
Bodnar, O. I., Burega, N. V., Palchyk, A. O., Viniarska, H. B., Grubinko, V. V. (2016). Optimizationоf Chlorella vulgaris Beij. cultivation in a bioreactor of continuous action. Biotechnologia Acta, 9 (4),. 42 - 49.
https://doi.org/10.15407/biotech9.04.042
Bureha, N. V. (2015). Metodyka vyroshchuvannia mikrovodorostei u fotoreaktori pry utylizatsii haziv tverdooksydnykh palyvnykh elementiv [Method of growing microalgae in a photoreactor during utilization of gases of solid oxide fuel cells]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodovykorystannia Ukrainy, 224, 213-218.
Bureha, N. V., Rutylo, M. I., Palchyk, A. O. (2016). Doslidzhennia enerhetychnykh parametriv utylizatsii vuhlekysloty u ploskomu fotoreaktori pid vplyvom shtuchnoho ta pryrodnoho osvitlennia [Investigation of energy parameters of carbon dioxide utilization in a flat photoreactor under the influence of artificial and natural lighting]. IV Mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsii «Problemy ta perspektyvy rozvytku enerhetyky, elektrotekhnolohii ta avtomatyky v APK», 20-21 lystopada 2016 r., Kyiv, 32-33.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
