Upotreba morskih algi u industriji tek se otkriva, a svi indikatori pokazuju da se radi o vrlo plodnom resursu budućnosti koji pritom skladišti CO2 iz atmosfere. Usprkos tomu, prepreke uzgoju izrazito su birokratizirane.

Morske alge, ono što preziremo dok ulazimo u more i zbog čega vlastite plaže smatramo neodržavanima i lošima, jer su pune morske trave, zapravo su jedna od većih nada za skladištenje CO2 iz atmosfere. Njihova upotreba je praktično beskonačna: od hrane, preko kozmetike, do biogoriva alge imaju potencijal postati jednim od najpopularnijih resursa budućnosti.

Alge troše ugljikov dioksid (CO2) i proizvode kisik fotosintezom te hrane ribe i školjke. Jednog dana bi se morske alge mogle koristiti i za izradu široko dostupne ekološke plastike ili goriva. Ali uzgoj algi u komercijalne svrhe – koji se naziva akvakultura – često zahtijeva mnogo ugljikova dioksida da bi se ubrzao rast.

Akvakultura

Znanstvenici u nedavno objavljenoj studiji pišu: "Taj ugljikov dioksid obično dolazi iz rafinerija prirodnog plina, gdje se komprimira u spremnike i transportira za ubrizgavanje u jezerca koja se koriste za uzgoj algi. Obrada i transport tog ugljikova dioksida stvara dovoljno emisija da poništi svaku korist od uklanjanja ugljikova dioksida uzgojem algi."

Drugim riječima, biznis s algama osmišljen samo i jedino oko ideje profita ne ispunjava svoje potencijale. Alge je moguće hraniti s CO2 iz atmosfere, što je "win-win" situacija, jer zarada može biti veća nego, primjerice, u ribarstvu, a zbog toga što bi u budućnosti industrijska primjena uzgojenih algi mogla biti praktično neograničena.

Glavno pitanje jest kako akvakulturu učiniti ugljično neutralnijom. Američki istraživači iz Pacifičkog sjeverozapadnog nacionalnog laboratorija (PNNL) Ministarstva energetike (DOE) možda imaju odgovor: spojite uzgoj algi s uklanjanjem morskog ugljikova dioksida (mCDR). Istraživači iz PNNL-ova laboratorija Sequim pokazali su da se kiselinski nusprodukt elektrokemijskog procesa koji se koristi za povećanje alkalnosti oceana može iskoristiti za brži rast više algi:

“Ne samo što su ovi rezultati moguća blagodat za industriju akvakulture nego bi se i mogli pozabaviti potrebom za održivim načinom upotrebe kiselih nusproizvoda — što je glavna prepreka povećanju nekih elektrokemijskih mCDR tehnika."

“Udruživanjem tehnoloških i prirodnih metoda uklanjanja CO2 možemo stvoriti održiviji proces. Alge neutraliziraju kiselinu, čineći potok pogodnim za povratak u ocean, a kombinirani proces povećava ukupni CO2 uklonjen iz atmosfera", kazala je za Phys.org Chinmayee Subban, kemičarka na PNNL-u i koautorica istraživanja objavljenog u Environmental Science & Technology Letters.

Zakiseljavanje oceana jedan je od najviše prožimajućih učinaka klimatskih promjena. Oceanska voda prirodno je blago alkalna, ali kako apsorbira višak ugljikova dioksida iz atmosfere, njezin pH pada, što dovodi do zakiseljavanja oceana. Kisela morska voda razgrađuje materijal kojim se morska stvorenja poput puževa, školjki i dagnji koriste za izgradnju svojih školjki, kao i granate i gomoljaste strukture koralja.

Kako bi uklonili kiselost iz morske vode, znanstvenici su razvili elektrokemijsku tehnologiju nazvanu bipolarna membranska elektrodijaliza. Proces je povezan s tehnologijama koje se naširoko koriste za pročišćavanje vode za piće ili za koncentriranje voćnih sokova.

U teoriji, osnovni i deionizirani tokovi mogu se vratiti u ocean kako bi se povećala njegova lužnatost - taj je proces poznat kao povećanje lužnatosti oceana. Dodavanjem alkalnosti oceanu moglo bi se neutralizirati povećanu kiselost oceana. S druge strane, alkalnija morska voda mogla bi apsorbirati dodatni ugljikov dioksid iz atmosfere bez pogoršanja zakiseljavanja. To je kao da uzimate tabletu antacida za žgaravicu: osnovne molekule u antacidu reagiraju sa želučanom kiselinom i neutraliziraju je. No što učiniti s velikim količinama struje kiseline koju stvara proces?

Višak CO2

Tu na scenu dolaze alge, piše Phys.org. Moć algi da probavljaju ugljik. Oceanske alge fotosintetske su elektrane, gutaju CO2 i proizvode goleme količine kisika. Zapravo, 50-60 posto kisika u zraku koji udišemo vjerojatno su proizvele morske alge, rekao je Scott Edmundson, biolog u PNNL-Sequimu i koautor novog rada. Zbog sposobnosti usisavanja CO2 i brzog rasta istraživači su počeli istraživati uzgoj algi kao prirodnog načina za uklanjanje viška ugljikova dioksida iz atmosfere: "Možemo se jako zaplesti u svim našim tehnološkim rješenjima za hvatanje gigatona ugljikova dioksida iz atmosfere, ali alge i biljke mogu ga iskoristiti u fotosintezi, što je prekrasan prirodni proces koji već osigurava osnovu za većinu naših ljudskih potreba", kazao je Edmundson.