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Die Zucht von Mikroalgen für die Produktion von qualitativ hochwertiger Biomasse auf landwirtschaftlich nicht genutzten Böden ist eine der meistversprechenden Richtungen im Bereich der Biotechnologien. Die Biomasse von Mikroalgen wird heute bereits in der pharmazeutischen Industrie und der Kosmetikindustrie verwendet und auch für die Herstellung von Nahrungsmittelzusätzen sowie für die Zucht von Fischen, Mollusken und Krebstieren genutzt. Es wird erwartet, dass im Zuge der Ausweitung der Produktion Mikroalgen auch als Rohstoff für die Herstellung von Biotreibstoffen sowie als Futtermittel für landwirtschaftliche Nutztiere weitere Einsatzgebiete finden werden. Treibstoffe aus Mikroalgen sind Gegenstand großer Investitionen, vor allem seitens von Erdöl- und Fluggesellschaften.
Chlorella (so der lateinische Name der biologischen Gattung Chlorella) ist ein mikroskopisches (Durchmesser 2-8 Mikrometer), einzelliges „Pflänzchen“, eine Mikroalge, die in der Natur im Süßwasser in stehenden Gewässern vorkommt. Vor verhältnismäßig kurzer Zeit hat man begonnen, Chlorella kommerziell zu nutzen und in großem Maßstab zu kultivieren.
Das große und ständig wachsende Interesse an der Zucht dieser Mikroalge beruht vor allem auf ihrer qualitativ einzigartigen biochemischen Zusammensetzung. Zur Zeit wird Chlorella hauptsächlich als qualitativ hochwertiger, ausgewogener Nahrungsmittelzusatz empfohlen und verwendet, der eine ausgewogene und vollwertige menschliche Ernährung gewährleistet. Häufig wird Chlorella nachgerade als „Supernahrungsmittel“ („Superfood“) oder als „natürliches Heilmittel“ („nature’s healer“) bezeichnet.
Die Biomasse von Chlorella besteht zu 50% aus Eiweißen, mit allen notwendigen, unersetzlichen Aminosäuren. Abgesehen von dem qualitativ und quantitativ äußerst hochwertigen Eiweißgehalt ist Chlorella eine reiche und ausgewogene Quelle verschiedener Vitamine, wesentlicher Fettsäuren und Enzyme, von Chlorophyll, DNA, RNA, Antioxydationsmitteln und einer Reihe anderer wichtiger biologischer Komponenten. Es wurde experimentell bewiesen, dass sich der Verzehr von Chlorella günstig auf die Stärkung des Immunsystems, die Stimulierung der Verdauungsprozesse und die Reinigung des Organismus von verschiedenen toxischen Komponenten auswirkt. Eine Reihe von in dieser Mikroalge enthaltenen, biologisch aktiven Stoffen fördern die Wiederherstellung und optimale Entwicklung der Zellen verschiedener Organe und Gewebe unseres Körpers. Daher hilft die regelmäßige Aufnahme von Chlorella mit der Nahrung wirksam im Kampf mit den vielen Problemen, die auf die höchst ungesunde Lebensweise und Ernährung vieler Menschen in der heutigen Welt zurückzuführen sind.
Unter bestimmten Zuchtbedingungen kann man eine an neutralen Fetten reiche Chlorella-Biomasse erhalten. Eine derartige Biomasse kann als Rohstoff für die Herstellung von Biotreibstoff eingesetzt werden, was sich bei der Kultivierung dieser Mikroalge in großem Maßstab als wirtschaftlich zielführend erweisen kann.
Die Gesellschaft BIOTEC erlaubt sich, Ihnen ihre ICR-Technologie für die Kultivierung von Chlorella und die Verarbeitung der gewonnenen Biomasse zu Treibstoff vorzustellen.
Die Zucht von Chlorella erfolgt auf Grundlage der Absorption von Kohlendioxid (CO2) in hermetischen, mit aufbereitetem Wasser gefüllten Fotobioreaktoren.
Für die Zucht der Algen sind erforderlich: der von Firma BIOTEC hergestellte Produktionsreaktor, Wasser, Düngemittel, Licht und die mit Kohlendioxid (CO2) angereicherte Nährgasmischung. Im Aufbereitungssystem für das Nährmittel wird das Wasser von schädlichen Beimengungen gereinigt, mit speziellen Mineraldüngern angereichert und gelangt danach in einen Speichertank.
Im Gasaufbereitungssystem wird Kohlendioxid (CO2) mit Luft gemischt und gelangt danach in einen Gastank. Mit Hilfe des Reaktorsteuerungssystems werden das Nährmedium und die aufbereitete Gasmischung aus den Speichertanks in den Reaktor eingeleitet, wo unter der Einwirkung von Licht mit einem besonderen Spektrum das intensive Wachstum der Algenbiomasse stattfindet. Bei der Photosynthese absorbieren die Algen unter den im Photobioreaktor herrschenden günstigen Bedingungen Kohlendioxid (CO2) und setzten Sauerstoff (O2) frei. Bei Absorption von einem Kilogramm CO2 werden 727,3 Gramm O2 freigesetzt.
Eine wichtige Rolle in der ICR-Technologie spielt das Reaktorsteuerungssystem, das alle Vorgänge in der Arbeit des Reaktors in automatischer Weise verfolgt und kontrolliert. Bis zum Erreichen der vollen Produktionsleistung des BIOTEC-Reaktors sind 22 Tage ab dem Einbringen der Algenkultur in das wässrige Medium erforderlich. Sobald die Algenzellen die erforderliche Konzentration erreichen, entfernt das Reaktorsteuerungssystem den weiteren Zuwachs an Biomasse automatisch und kontinuierlich. Die aus Wasser und Algen bestehende Masse gelangt danach in den Separator, wo Wasser und Algenbiomasse voneinander getrennt werden. Die abgetrennten Algen werden zur weiteren Verarbeitung zu Treibstoff weitergeleitet, während das Wasser wieder in das Aufbereitungssystem für das Nährmedium gelangt.
Aus dem Speichertank gelangt die Algenbiomasse in ein Kavitationssystem und wird mit einem von Firma BIOTEC entwickelten Katalysator vermengt, der die Algen im Verlauf von 15 Stunden in synthetisches Erdöl verwandelt. Nach Homogenisierung im Kavitator gelangt das synthetische Erdöl in die Rektifizierungsanlage, wo es mit Membranmethode in die verschiedenen hellen Erdölfraktionen wie Benzin A-96, Kerosin, Dieseltreibstoff und Heizöl aufgetrennt wird. Man kann auch Kernfraktionen wie Lösungsmittel und Destillat gewinnen. Die Qualität des Destillationskraftstoffes entspricht ohne Verwendung schädlicher Zusätze allen weltweit angewendeten Normen.
Die ICR-Technologie gewährleistet einen täglichen Zuwachs von 85 Gramm Chlorella-Algen pro Liter Wasser sowie die Gewinnung von 65% Treibstoff aus einem Kilogramm synthetischen Erdöls.
Chlorella ist eine der wenigen Algen, die man zu qualitativ hochwertigem Treibstoff verarbeiten kann, mit dem Verbrennungskraftmaschinen ohne Änderung ihrer Konstruktion betrieben werden können.
Die Biomasse von Chlorella-Algen kann auch zu Biogas verarbeitet werden, das zu 70% aus Methan (CH4) und zu 30% aus Kohlendioxid (CO2) besteht, wobei 1200 m3 pro Tonne Biomasse gewonnen werden können. Mit Hilfe eines Biogasreinigungssystems kann man reines Methan gewinnen, dessen Qualität der von natürlichem Methan (CH4) in nichts nachsteht.
ICR ist eine vollkommen neue Methode für die Kultivierung und Verarbeitung von Algen!