Від білого ока до активу: як смердючі водорості можуть заправляти автомобілі


Коли в 2011 році на пляжі Карибського моря почали викидатися великі масиви інвазивних морських водоростей, місцеві жителі були спантеличені.

Невдовзі кургани непривабливого саргасуму, які переносяться течіями із Саргасового моря та пов’язані зі зміною клімату, вкривають цінні берегові лінії регіону, відлякуючи відпочиваючих різким смородом, який виділяється під час гниття.

Біолог Шаніка Спенсер була в захваті від успіху тесту з використанням саргассума для палива автомобіля
Біолог Шаніка Спенсер була в захваті від успіху тесту з використанням саргассума для палива автомобіля

Для крихітних островів із обмеженими ресурсами, залежних від туризму, постало дилема безпрецедентних розмірів щодо того, як її вирішити.

У 2018 році прем’єр-міністр Барбадосу Міа Моттлі оголосила про надзвичайний стан у країні.

Тепер нова група карибських вчених і екологів сподівається змінити ситуацію на краще, перетворивши шкідливі водорості на прибуткове біопаливо.

Саргассум охопив деякі з найкрасивіших пляжів у Карибському басейні, як-от цей на Антигуа
Саргассум охопив деякі з найкрасивіших пляжів у Карибському басейні, як-от цей на Антигуа

Нещодавно вони випустили перший у світі автомобіль, що працює на біостислому природному газі. Інноваційне джерело палива, створене в Університеті Вест-Індії (UWI) на Барбадосі, також використовує стічні води з місцевих винокурень і гній місцевих чорнобрюхих овець, які забезпечують життєво важливі анаеробні бактерії.

Команда каже, що будь-який автомобіль можна переобладнати для роботи на газу за допомогою простого та доступного чотиригодинного процесу встановлення, використовуючи легкодоступний комплект, загальною вартістю близько 2500 доларів США (1940 фунтів стерлінгів).

Спочатку дослідники розглядали можливість використання цукрової тростини, щоб зменшити залежність від дорогого імпортованого викопного палива та допомогти наблизити країни Карибського басейну до кінцевої мети нульових викидів.

Проте, незважаючи на те, що Барбадос є одним із небагатьох островів, де все ще вирощують цукрову тростину, її кількість було визнано недостатньою для досягнення амбітних цілей команди, пояснює засновник проекту доктор Легена Генрі.

Доктор Легена Генрі каже, що саргассуму для двигуна автомобілів не бракує
Доктор Легена Генрі каже, що саргассуму для двигуна автомобілів не бракує

З іншого боку, вона скривиться, саргассум — це те, що «ми ніколи не закінчимо».

«Туризм сильно постраждав від водоростей; готелі витрачають мільйони на її вирішення. Це спричинило кризу», – продовжує д-р Генрі, експерт з відновлюваної енергії та викладач UWI.

Ідею про те, що це може мати цінну мету, висловила одна з її студенток, Брітні Маккензі, яка спостерігала за великою кількістю вантажівок, задіяних для транспортування саргассума з пляжів Барбадосу.

«Ми щойно витратили три тижні на дослідження цукрової тростини. Але я подивився на обличчя Бріттні, і вона була настільки схвильована, що я не міг розбити їй серце», – згадує доктор Генрі.

«У нас уже були стічні води з винокурні, тому ми вирішили поєднати їх із саргасом і подивитися, що станеться».

Бріттні було доручено збирати водорості з пляжів і встановлювати невеликі біореактори для проведення попередніх досліджень.

«Усього за два тижні ми отримали досить хороші результати», — розповідає Брітні BBC. «Це перетворювалося на щось навіть більше, ніж ми спочатку думали».

Команда подала патент на свою формулу та в 2019 році представила свій проект потенційним інвесторам під час зустрічі на Генеральній Асамблеї ООН у Нью-Йорку.

Після приземлення на Барбадосі телефон доктора Генрі «гудів» від поздоровлень, у тому числі від американської некомерційної організації Blue Chip Foundation, яка запропонувала 100 000 доларів, щоб розпочати роботу.

Біолога Шаміку Спенсера найняли для проведення експериментів із різними кількостями саргассуму та стічних вод, щоб з’ясувати, яка комбінація дає найбільше біогазу.

Шаміка Спенсер експериментувала з різними співвідношеннями морських водоростей і стічної води
Шаміка Спенсер експериментувала з різними співвідношеннями морських водоростей і стічної води

Вона каже, що скористалася можливістю взяти участь.

«Саргассум мучить регіон уже кілька років», — пояснює Спенсер, який походить з Антигуа і Барбуди. «Я завжди дивувався, що ці нові водорості руйнують пляжі на Антигуа, і коли я приїхав на Барбадос, щоб вчитися, я помітив це і тут».

Водорості не лише загрожують туризму. Вони також становлять загрозу для здоров’я людини через сірководень, який вони виділяють під час розкладання, а також місцеву дику природу, як-от пташенята морських черепах, що перебувають під загрозою зникнення, які потрапляють у пастку товстих килимків із викинутих на берег морських водоростей.

Забруднення води та потепління морів пояснюють збільшенням чисельності саргассуму, ще одним катастрофічним результатом зміни клімату, якому Карибський басейн майже не сприяв, але який часто несе на собі основний тягар.

Останніми роками лідери, зокрема лідер Барбадосу Мія Моттлі та прем’єр-міністр Антигуа Ґастон Браун, вимагають екологічних репарацій, оскільки регіон бореться з постійним підвищенням рівня моря та посиленням штормів.

Очікуючи, поки вони принесуть плоди, цей проект є одним із прикладів того, як країни Карибського басейну беруть своє екологічне майбутнє у власні руки.

«Я зрозумів, що важливо, щоб після видалення саргассума з пляжів він не просто відправлявся на смітник», — продовжує Спенсер.

«Перепрофільовуючи його в транспортних засобах, ви захищаєте туризм і не даєте людям вдихати його. Коли ми збільшимо масштаби, щоб заправити більше транспортних засобів, це потребуватиме дуже великого об’єму».

Спостерігати за успішним тест-драйвом Nissan Leaf, що працює на біогазі, наданого Карибським центром відновлюваної енергії та енергоефективності, було надзвичайно захоплююче, посміхається доктор Генрі.

Інженер-механік, який отримав освіту в Массачусетському технологічному інституті, знала, що ризикує своєю репутацією, якщо підприємство провалиться.

«Ми не спали ніч перед тест-драйвом», — зізнається вона. «Я поставив на карту роботу всього свого життя».

Доктор Генрі та її чоловік, кар’єрний дослідник даних Найджел Генрі, створили глибокотехнологічну фірму Rum and Sargassum Inc і мають на меті змінити вигляд виробництва енергії в Карибському басейні.

Обидва родом із провідного виробника нафти Тринідаду, навчалися в США та вирішили повернути свої навички додому.

«Моя мета — допомогти розбудувати цей регіон», — каже доктор Генрі. «Зараз ми створюємо пілотну машину з чотирьох автомобілів, щоб продемонструвати реальні робочі прототипи, щоб переконати спонсорів, що це працездатне та масштабоване».

За її оцінками, початкова комерційна діяльність коштуватиме приблизно 2 мільйони доларів і 7,5 мільйонів доларів, щоб досягти точки, коли компанія зможе продавати газ 300 таксі на Барбадосі.

Потенційні спонсори включають Агентство міжнародного розвитку США, Європейський Союз і міжнародні банки розвитку через боргове фінансування.

Команда планує розширити свою роботу, встановивши біогазову станцію замість невеликої існуючої установки.

UWI також сподівається запровадити інші інновації на основі саргассуму, наприклад продукти для боротьби зі шкідниками.

Спенсер каже, що було «приємно» спостерігати за результатами дослідження команди.

«Просте бачення реального потенціалу мотивує мене продовжувати працювати», — додає вона.

Бріттні Маккензі каже, що побачити втілення своєї ідеї на практиці було «приголомшливо»
Бріттні Маккензі каже, що побачити втілення своєї ідеї на практиці було «приголомшливо»

Щодо Бріттні, то через п’ять років після моменту еврики вона каже, що все ще «щипає» себе.

«Побачити автомобіль у дії було неймовірно», — посміхається вона. «Я б закликав усіх молодих вчених просувати свої ідеї. Ніколи не знаєш, коли можеш зробити наступне велике відкриття».

«Щоб досягти цієї точки, потрібні роки роботи, багато наполегливості та натискання на стіни», — погоджується доктор Генрі. «Це приклад інновацій UWI, і його можна експортувати в усьому світі, тому що це стосується не лише Карибського басейну; саргассум також впливає на частини Західної Африки, Південної Америки та Флориди.

«Ці маленькі острови створили технологію, яка може принести користь решті світу; це велика перемога для Карибського басейну».



Коментарі

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *