A pánikhangulatot gerjesztő médiumok mellett ökológusok és társadalomtudósok is figyelmeztetnek arra a jelenségre, hogy míg a fejlődő világ népessége exponenciálisan, addig az élelmiszer-termelés üteme csak lineárisan nő, a hasznosítható édesvíz mennyisége pedig határozottan csökken. Ha ez a tendencia tovább tart, az éhséglázadáshoz, civilizációk háborújához vezethet.

A bioüzemanyagok a nyomasztó közlekedési válság mérséklésére kínálnak megoldást, az élelmiszerhiányt azonban súlyosbíthatják. A két tényező eredőjeként mégis azt kell mondanunk: szükség van a mezőgazdasági termékek üzemanyagcélú hasznosítására. De vajon lehet-e bioüzemanyagot más módon, termőföld nélkül előállítani? Szétválasztható-e az élelmiszer-termelés és a biodízel-előállítás?

Bár a kérdés ma már globális, a válasz nagy valószínűséggel a mikro mérettartományba esik. Ma számos növényből állítanak elő bioetanolt és biodízelt, azonban a piacot uraló kukorica, repce, cukornád, napraforgó, szója vagy köles hozama nem teszi lehetővé, hogy a fosszilis üzemanyagok helyébe lépjenek, emellett termesztésük aggályokat is felvet, hiszen hatalmas termőterületet igényelnek, miáltal veszélyeztetik az élelmiszer- és takarmánytermesztést. Éppen ezért világszerte növekvő dilemmát okoz a döntéshozóknak és a gazdaság szereplőinek, hogy támogassák-e ezen növények bioetanol, illetve biodízel előállítására irányuló termesztését, vagy sem. Ráadásul a bioüzemanyag célú növénytermesztést csapásként érintette az élelmiszerárak robbanásszerű megemelkedése.

Brazíliában az üzemanyagok világpiaci árának megugrása miatt az ültetvényeken termesztett cukornádból bioetanolt nyertek a kőolaj helyettesítésére, ami viszont az egekbe emelte a cukorárakat is.

Kijelenthetjük, hogy a hagyományos bioüzemanyag-források körüli atmoszféra egyre fojtogatóbb, eddigi támogatóik sorra elbizonytalanodtak, noha például az Európai Unióban továbbra is prioritás a bioüzemanyagok minél nagyobb arányú alkalmazása a vészes gyorsasággal fogyó kőolaj alapú üzemanyagok helyett.

Van-e kiút az olaj mindenhatóságából, megtörhető-e a „fekete arany” monopóliuma? Igen, megtörhető. A megoldást a néhányszor tíz mikrométeres algák szolgáltatják. Egy olajfúró-platformon dolgozó munkás minden bizonnyal kétségbe vonná az értelmi képességeit annak, aki azt állítja, hogy e mikroszkopikus élőlényekből nyert biodízel valós alternatívája lehet majd egykor a kimerülő félben lévő kőolaj alapú üzemanyagnak, pedig így van.

Az algákból történő biodízel előállításának lényege, hogy a mikroalgák lipidtartalmát kinyerve, azt átészterezve zsírsav-észtereket kapunk. A zsírsavészterek pedig dízel üzemű autókban biodízelként hasznosíthatók, méghozzá a légkör széndioxid tartalmát nem növelve, illetve a hagyományos dízelnél tökéletesebb, kevésbé kormozó égésük és alacsonyabb kéntartalmuk miatt a környezetet egyéb káros anyagokkal alig terhelve.

Az alga alapú biodízel további előnye, hogy az algatermesztés nem igényel termőföldet, így nem veszélyezteti az élelmiszer- és takarmány-előállítást. Kimondottan célszerű üzemek, fosszilis erőművek mellé telepíteni, hiszen a kibocsátott, környezetterhelő szén-dioxidot az alga elnyeli, felhasználja tápanyagként. Így csökkenthetjük a százszor elátkozott üvegházgáz emisszióját, miközben a tisztító tevékenységet végző algák abból biodízelt termelnek.

Az alga olajhozama a magas olajtartalmú trópusi növényekét (olajpálma, kókuszpálma) egy nagyságrenddel, míg a mérsékelt éghajlati övben termeszthető növényekét, mint például a napraforgó vagy a kukorica, két nagyságrenddel is meghaladhatja. Az algák szaporodási sebessége sokszorosan meghaladja a szárazföldi növényekét, tömege naponta megduplázódik, így gyakorlatilag hetente learatható az alga biomassza, szemben például a kukoricával vagy a repcével, amelyet évente egyszer, illetve a trópusi tájakon termő cukornáddal, amelyet évente kétszer arathatnak le.

Joggal merülhet fel a kérdés, hogy miért nem alkalmazzák akkor elterjedten ezt a technikát? Ha adott ez a csodaszer, akkor miért csak a laborok mélyén fortyog a „zöld arany”? Elsősorban azért, mert egyelőre nincsen ismert, gazdaságos és környezetbarát módszer az algasejtek olajtartalmának kinyerésére. A hagyományos préselés hatástalan, egyelőre biológiai és kémiai módszerekkel kísérleteznek.

A „csináld magad” mozgalom gyakorlott ezermesterei a cikket olvasva talán már dörzsölik a tenyerüket, és hevesen kattog fejükben a számológép, hogy mennyi pénzt lehet majd keresni a zöld arany előállításával, ám sajnos a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen végzett kutatási eredmények kimutatták, hogy az algák termesztése csak ipari méretekben gazdaságos, ami jelenthet tavakat vagy 100-200 köbméteres foto-bioreaktorokat.

A biodízel algákból történő előállítása és ennek a bioüzemanyagnak a közlekedésben való használata egyelőre még csak álom. Türelmes és kitartó mérnöki és tudományos munkával, valamint megfelelő pénzügyi ráfordítással az álom azonban valósággá válhat, s az alga biodízel a hagyományos gázolaj alternatívája és ezáltal az áhított és egyre gyakrabban hangoztatott fenntartható fejlődés bázisa és szimbóluma lehet.

Zemplényi Zalán

(BME Vegyészmérnöki BSc-diplomás, BME Környezetmérnöki MSc-hallgató)