Record Details

ESTIMATING OF MICROALGAE CULTIVATION PRODUCTIVITY FOR BIOFUEL PRODUCTION IN UKRAINE CONDITIONS

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title ESTIMATING OF MICROALGAE CULTIVATION PRODUCTIVITY FOR BIOFUEL PRODUCTION IN UKRAINE CONDITIONS
Оценка производительности культивирования микроводорослей для производства биотоплива в условиях Украины
Оцінювання продуктивності культивування мікроводоростей для виробництва біопалива в умовах України
 
Creator Shamanskyi, Sergii; National Aviation University
Boichenko, Sergii; National Aviation University
Pavliukh, Lesia; National Aviation University
 
Subject
biofuel of the third generation; biogenic elements; eutrophication; microalgae; wastewater
628.336.5

биогенные элементы; биотопливо третьего поколения; микроводоросли; сточные воды; эвтрофикация
628.336.5

біогенні елементи; біопаливо третього покоління; евтрофікація; мікроводорості; стічні води
628.336.5
 
Description Purpose and Objectives. The article analyses perspectives of the third generation biofuel production out of microalgae biomass in the weather conditions of typical regions of Ukraine. The aim is to model the productivity of biomass and the accumulation of lipids in algae, as well as to calculate the productivity when cultivated in typical regions of Ukraine. Methods of Research. By modeling the influence of weather conditions, particularly sunlight irradiation, estimates possibility of achieving crop yields of biomass per square meter of cultivated areas in the weather conditions of typical regions of Ukraine, determines the most perspective regions for it. Research Results. The results of calculation of monthly cultivation productivity with respect to microalgaes biomass in the five selected regions of Ukraine and results of calculating the annual biomass productivity of cultivation and productivity of accumulated lipids in the same regions of Ukraine are shown. Disscusion. Microalgae are perspective source of the third and fourth generations for biofuel production. It is possible to achieve crop yields more than 10 kg of biomass per square meter of cultivated areas in the weather conditions of Ukraine. The amount of accumulated lipids in this case can reach 6.6 kg/m2. The most perspective regions for cultivation can be considered eastern regions, in particular, the Odesa region. The essential resource, wich is necessary for cultivation is water, the basis of the cultural medium. To increase ecological and economic efficiency of cultivation, it proposes using municipal wastewater as cultural medium, combining the cultivation processes and wastewater purification processes from biogenic elements.
Цель и задачи. В статье анализируются перспективы производства биотоплива третьего поколения из биомассы микроводорослей в погодных условиях типичных регионов Украины. Цель состоит в том, чтобы моделировать продуктивность биомассы и накопление липидов в водорослях, а также рассчитывать производительность при выращивании в типичных регионах Украины. Методы исследования. При моделировании влияния погодных условий, в частности облучения солнечным светом, оценка возможности получения урожайности биомассы на квадратный метр культивируемых площадей в погодных условиях типичных регионов Украины определяет наиболее перспективные для нее регионы. Результаты исследований. Показаны результаты расчета ежемесячной продуктивности выращивания в отношении биомассы микроводорослей в пяти отобранных регионах Украины и результаты расчета годовой урожайности биомассы выращивания и продуктивности накопленных липидов в тех же регионах Украины. Обсуждение. Микроводоросли являются перспективным источником производства биотоплива третьего и четвертого поколений. В погодных условиях Украины можно достичь урожайности более 10 кг биомассы на квадратный метр культурных площадей. Количество накопленных липидов в этом случае может достигать  6,6 кг/м2. Наиболее перспективными регионами для выращивания можно считать восточные регионы, в частности Одесскую область. Основным ресурсом, который необходим для выращивания, является вода, основа культурной среды. Для повышения экологической и экономической эффективности культивирования предлагается использовать муниципальные сточные воды в качестве культурной среды, сочетая процессы культивации и очистки сточных вод от биогенных элементов.
Мета та задачі. У статті аналізуються перспективи виробництва біопалива третього покоління з біомаси мікроводоростей у погодних умовах типових регіонів України. Метою є моделювання продуктивності біомаси та накопичення ліпідів у водоростях, а також для підрахунку продуктивності при вирощуванні в типових регіонах України. Методи дослідження. Моделюючи вплив погодних умов, особливо сонячного випромінювання, оцінюється можливість досягнення врожайності біомаси на квадратний метр оброблюваних площ у погодних умовах типових регіонів України, визначаючи для неї найбільш перспективні регіони. Результати досліджень. Показані результати розрахунку щомісячної продуктивності вирощування щодо біомаси мікроводоростей у п'яти обраних регіонах України та результати розрахунку річної продуктивності біомаси вирощування та продуктивності накопичених ліпідів у тих же регіонах України. Обговорення. Мікроводорості є перспективним джерелом виробництва біопалива третього та четвертого поколінь. В погодних умовах України можна досягти врожайності понад 10 кг біомаси на квадратний метр оброблених площ. Кількість накопичених ліпідів у цьому випадку може досягати 6,6 кг/м2. Найбільш перспективні регіони для вирощування можна вважати східними регіонами, зокрема, Одесою. Основним ресурсом, який необхідний для обробітку, є вода, основа культурного середовища. Для підвищення екологічної та економічної ефективності вирощування пропонується використовувати муніципальні стічні води як культурне середовище, поєднуючи процеси вирощування та очищення стічних вод від біогенних елементів.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor


 
Date 2018-12-10
 
Type


 
Format application/pdf
application/pdf
application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/visnik/article/view/13161
10.18372/2306-1472.76.13161
 
Source Proceedings of the National Aviation University; Том 76, № 3 (2018); 67-77
Вестник Национального авиационного университета; Том 76, № 3 (2018); 67-77
Вісник Національного Авіаційного Університету; Том 76, № 3 (2018); 67-77
 
Language en
 
Rights // o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ