280 likes | 681 Views
Fotobioreaktori i projekt BIQ kuće. Daniela Kuštre Mirna Tadić. Alge: jednostanični i višestanični eukariotski autotrofni organizami fotosinteza makroalge mikroalge. Alge pod mikroskopom. CO2. Biodizel Bioetanol Vodik Metan. =. alge. +. svjetlo.
E N D
Fotobioreaktori i projektBIQ kuće Daniela Kuštre Mirna Tadić
Alge: • jednostanični i višestanični eukariotskiautotrofniorganizami • fotosinteza • makroalge • mikroalge Alge pod mikroskopom
CO2 Biodizel Bioetanol Vodik Metan = alge + svjetlo Fotobioreaktori sadrže kolonije algi koje zahtijevaju CO2 i svjetlo da bi proizvele vodik,metan ili biogorivo
otvoreni „open-pond“ sustav zatvoreni bioreaktorski sustav
2 Zatvoreni fotobioreaktorski sustav se sastoji od prozirnog spremnika koji sadrži vodu sa algama kroz koju prolaze mjehurići CO2.
Izvedbe zatvorenih fotobioreaktorskih sustava 2 sastoji od vertikalno raspoređenih ili nagnutih pravokutnih kutija (spremnika) Pločasti fotobioreaktori
-spremnici su međusobno povezani u sustav - poveznice se koriste i za lakši proces punjenja / pražnjenja, uvođenje plina i transport hranjivih tvari 2 Pločasti Fotobioreaktori
2 Pločasti Fotobioreaktori Uvođenje plinova se uglavnom odvija na dnu spremnika
2 -sastoji se od okomito ili vodoravno uređenih prozirnih cijevi, spojenih zajedno u sustav cijevi -stalna cirkulacija održava se pomoću pumpe na kraju sustava Tubularni fotobioreaktori
„Bubble column” mjehurasti kolonski fotobioreaktor 2 sastoji se od vertikalno smještenog cilindričnog stupca, napravljenog od prozirnog materijala. uvođenje plina odvija se pri dnu kolone
Nove izvedbe fotobioreaktora 2 fotobioreaktor Flat-panel
2 „Christmas tree” fotobioreaktor
2 „infuzijski” fotobioreaktor
-voda na otvorenom koja je izložena vanjskim utjecajima. -podjela na prirodne vode (jezera, bare) i umjetna jezera ili bazene -prednost je jednostavna konstrukcija, niski investicijski, proizvodni i troškovi održavanja Otvoreni fotobioreaktorski sustav
-volumen od 0,1 - 100 m^3 -visina tekućine iznosi ~ 20 cm zbog učinkovitosti aeracije i prodora svjetla ispod površine vode -podložni utjecajima prirode Polja otvorenih fotobioreaktorskih sustava
2 Fasadni fotobioreaktor (koncept)
2 Spoj umjetnosti i biotehnologije (koncept) – Perth,Australija
2 Spoj umjetnosti i biotehnologije (3D koncept)
BIQ kuća • BIO-IQ (pilot projekt) • bioadaptivna fasada od mikroalgi • cijena: 6 milijuna eura
kruženje Kompresirani zrak Funkcioniranje fasadnog bioreaktora 1. Bioreaktor - fasada 2. Izmjenjivač topline 3. Separator algi 4. Uređaj za konverziju 5. Dodavanje i izdvajanje medija (25mm promjer cijevi) - automatski sustav upravljanja - kontinuirano praćenje svih relevantnih parametara Metan Toplina
Basic data per m2 bioreactor area Biomass production 15 g TS/m2/day (900 kg/year) Energy production in biomass 345 kJ/m2/day Biogas production from biomass 10.20 L methane/m2/day Energy indicators for 200 m2 bioreactor area with 300 days of production per year Biomethane production 612 m3 methane /year Energy in methane 6487 kWh/year Energy loss (auxiliary power, etc.) 30 per cent of production Net energy as methane approx. 4541 kWh/year Net energy from heat approx. 6000 kWh/year
Reference: Marić, V., Šantek, B. (2009) Biokemijsko inženjerstvo, Golden marketing – Tehnička knjiga Zagreb Murphy, T. E. (2013) Articial Leaf for Biofuel Production and Harvesting: Transport Phenomena and Energy Conversion (Dissertation), The University of Texas,1-25. Semenenko, V. E., Gabel, B. V., Tsoglin, L.N.(1992) Closed type photobioreactor. Proceedings of the 1st European workshop on microalgal biotechnology. Potsdam, str. 67 www.oilgae.com/algae/cult/pbr/pbr.html www.et.byu.edu/~wanderto/homealgaeproject/Photobioreactor.html www.qubitbiology.com/algae-and-bacteria/cultivation-monitoring-a-b/z150-photobioreactor/ Slike: http://www.pnnl.gov/news/release.aspx?id=859 http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0f/Photobioreactor_PBR_500_P_IGV_Biotech.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/ba/Photobioreactor_PBR_4000_G_IGV_Biotech.jpg