Abstract
Globalt er det en stadig økende etterspørsel etter energi. Mest ønskelig er det med bærekraftig og fornybar energi, men lang tid vil sannsynligvis ennå gå før fossile kilder til energi, og da særlig drivstoff, kan erstattes i betydelig grad av mer miljøvennlige kilder.
Mikroalger regnes av flere for å være den eneste kilden til fornybar energi som alene har potensial til å dekke hele verdens etterspørsel etter drivstoff. Likevel er det mange hindringer på veien før kommersiell massedyrking av mikroalger for biodieselproduksjon i stor skala kan starte opp, de fleste økonomisk relaterte. Mange produksjonsledd kan effektiviseres, og et av dem er å oppnå økt utbytte av lipider, som er hovedbestanddelen i biodiesel.
Når mikroalger dyrkes ved vekstvilkår forbundet med stress, som for eksempel mangel på nitrogen, forbindes dette med nedsatt vekstrate. Samtidig forbindes det med økt lipidutbytte. Dette er fordi algene, når de på grunn av substratmangel ikke kan vokse, lagrer overskuddsenergien fra fotosynteseapparatet i form av lipider. En lignende mekanisme ble forsøkt funnet ved å dyrke mikroalger ved CO2-begrensende vekstvilkår.
Det ble konstruert en totrinns kjemostat for dyrking av mikroalger. I første trinn var forholdene lysbegrensende for vekst, mens CO2 var begrensende faktor for vekst i andre trinn. Alger ble kontinuerlig pumpet fra første til andre trinn, slik at de først en periode fikk vokse ubegrenset, før de ble utsatt for akutt mangel på CO2.
Algene ble kontinuerlig overvåket med et system for automatisk logging av lysabsorpsjon, pH og temperatur, og prøver til lipid- og pigmentanalyser ble tatt daglig. For lipidanalyse ble algeprøvene farget med Nile Red, som gir fluorescensrespons ved farging av lipider. Slik kunne utviklingen i de to trinnene sammenlignes.
Det ble ikke funnet noe mønster for økt lipidproduktivitet som følge av behandlingen i kjemostaten. Det ble imidlertid observert andre fenomener, som økt cellemasse, lavere klorofyll a-konsentrasjon og større optisk tverrsnitt.