爱达荷国家实验室正在探索加工马尾藻转化为生物燃料的潜力。

爱达荷国家实验室实验室关系经理Lynn Wendt博士

堆积在海滩上的海藻垫在分解时会释放出硫化氢。这种气体闻起来像臭鸡蛋；它会刺激眼睛、鼻子和喉咙，并对旅游业产生负面影响，而旅游业是许多地方的主要经济驱动力。然后垫子必须被移走，通常是用手，它们被送到垃圾填埋场并分解，释放出甲烷，一种强有力的温室气体。

为了把这个讨厌的东西变成一种资源，爱达荷国家实验室(INL)正在探索加工马尾藻转化为生物燃料的潜力。该团队正在与受影响的社区合作，并从如何储存这些东西的问题入手。这个项目是由美国能源部资助的生物能源技术办公室(BETO)，该公司支持INL的藻类原料物流和处理项目。

此外，贝托的生物能源研究和教育(桥梁)项目正在使用该项目的数据开发一个免费的教育案例研究，向高中、技术和社区学院以及大学水平的学生介绍海藻原料物流的复杂性。桥梁计划还审查环境正义的概念，并探索生物能源的职业生涯。

“马尾藻面临的一个主要挑战是，很难预测它什么时候会被冲到岸上，”INL生物量研究员布拉德·瓦伦说。“有时它会堆积成大块，如果储存不当就会堆积和分解，但其他时候，海藻就很少了。”

一个合适的储存系统可以防止过多的马尾藻聚集在海滩上并分解。储存还可以确保当海滩上的海藻减少时，燃料供应不会闲置。

Wahlen和他的团队正在研究一种基于青贮饲料的马尾藻储存系统，因为马尾藻正在等待转化为生物燃料。青贮饲料是指一种由发酵到酸化点的绿叶制成的饲料。“一旦我们可以储存它们，我们就可以利用它们作为一种独特的生物燃料选择，使能源密集型行业脱碳，”Wahlen说。

为了更好地了解受马尾藻污染影响的当地社区的情况，并让该社区的学生和研究人员参与进来，INL的一个小组最近去了波多黎各的圣胡安。BETO藻类原料物流和处理项目的技术经理Elizabeth Burrows博士也在该团队中。

“我们在那里举办了为期三天的研讨会，在那里我们会见了学生，主持了讲座，并与他们一起在实地进行了实践活动，”Wahlen说。“我们有30名当地学生参与其中。让直接受到问题影响的人成为团队的一员，为解决问题而努力，这很好。”

一些生态方面的考虑包括何时收集马尾藻——当它在海上时或一旦它到达海滩时。在海滩上收集沙子可能会导致无意中收集到额外的沙子，这些沙子需要从生物质中去除。在海上收集可能会更加昂贵，而且海上收集对水生生物的影响目前还不得而知。

第二个主要的储存挑战来自青贮饲料的保存材料。青贮饲料需要降低海藻的pH值，这可以通过乳酸发酵来实现。该方法的一个挑战是海藻中的高盐和水含量，这产生了不利于乳酸发酵过程的条件。另一个事实是海藻中的糖不同于这种储存系统运作良好的典型植物。“该团队需要解决这些挑战，以确定一个成功的存储解决方案，”Wahlen说。

INL团队成员与藻类基金会首席执行官Ike Levine博士密切合作，他负责学生的讲座，并致力于建立一个强大的美国海藻产业。藻类基金会分享INL的目标，即在受马尾藻堆积影响的地区确定早期职业研究人员，以便他们能够参与解决这些堆积继续增长的问题。