生物能源相关资料

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1、生物能源工作计划（2008.07-）责任人：吴尧责任小组：吴尧，毕宗文，童洋GrantNG,HommersandMH.therespiratorychainofchlorellaprototheccoides.1.inhibitorresponscsandcytochromecomponents.Plantphysiol.1974,54:50-56VicenteG,MartinezM,AracilJ.Integratedbiodieselproduction:acomparisonofdiffere

2、nthomogeneouscatalystssystems.Bioresort.Technol.2004,92:297-305海藻作为生物能源具有相當潛力。特定的微藻，例如金藻類的矽藻(diatom)，真眼點藻類的海洋擬綠球藻(Nannochloropsisspp.)等具有高含量(40-50%)的高度不飽合脂肪酸(PUFAs)。此外，在微細綠藻中，例如杜氏鹽藻(Dunaliellasalina)含有由40個碳鏈構成的類葫蘿蔔素，及佔有機成份達50%的油類。令人振奮的是，一種綠藻，叢粒藻(Botryo

3、coccusbraunii)含有C30-C40長直鏈之碳氫化物，也就是油脂，其可裂解成為石油。微藻：生物能源的新来源    对于生物质能源的原料，人们的目光一直集中在传统的陈化粮、木质素、动物油脂等领域，而对于开发前景同样广阔、属水生植物的藻类却认识不足。事实上，作为一种重要的可再生资源，藻类具有分布广泛、生物量大、光合作用效率高、环境适应能力强、生长周期短、产量高等突出特点，藻类尤其是微型藻类的进一步开发利用，将提供新的资源来源。　　微藻作为能源原料的潜力巨大，其细胞中含独特的初级或次级代谢产物，

4、化学成分复杂，太阳能转化效率可达到3.5%，是生产药品、精细化学品和新型燃料的潜在资源。从微藻中得到的脂肪酸可转化成脂肪酸甲酯，即生物柴油；在沸石催化剂的作用下，微藻通过热化学转化可生产出汽油型燃料；生长在海水中的绿藻，能积累大量游离的甘油以平衡环境中的盐浓度，其甘油的含量可占自身干重的85%。　　目前科研人员已逐步认识到，微藻作为生物能源，具有多方面的开发价值：繁殖快且所需养分不多，主要是阳光、水和CO2，不会与农牧业争地；相对于其他植物，藻类含有较高的脂类、可溶性多糖等，可以用来生产生物柴油或乙

5、醇，还可望成为生产氢气的一条新途径；同木质纤维素材料相比，藻类的光合作用效率比树木高；易被粉碎和干燥，预处理成本较低；热解所得生物质燃油热值高，平均高达33MJ/kg，是木材或农作物秸秆的1.6倍；利用光合作用生长繁殖，捕获废气中的CO2，可起到保护环境的作用。　　基于其独特的优点，微藻可用于脱除烟气中的CO2，不过目前尚无工业应用的报道。该领域的研究主要集中在三个方面：一是高效固定CO2的藻种筛选和培养，目前适宜的藻种是蓝藻和绿藻，特别是绿藻中的小球藻；二是微藻固定CO2机理探索，研究重点是了解无

6、机碳的利用形式、CO2浓缩机理以及高浓度CO2对微藻生长的影响；三是微藻培养条件的研究，探索营养、光照、温度、pH值和通气条件等因素的优化，以满足微藻生长的需要，是降低微藻生产成本的有效途径。　　将微藻作为能源资源作物进行开发，主要是用于生产乙醇、生物柴油、燃料油或制氢等。抚顺石化研究院的专家认为，将生物量转化为生物质能的方法有很多种，每一种都有其自身的优缺点，主要是根据生物量的来源及特点、最终转化形式、环境保护需求、经济效益等因素，进行转化方法的合理选择。　　在这一领域，美国已开发出利用一种自由漂

7、浮的单细胞微藻替代糖来发酵生产乙醇的专利，目前还没有工业应用；日本两家公司联合开发出利用微藻将CO2转换成燃料乙醇的新技术，计划在2010年研制出有关设备；采用催化热解技术，已可以将微藻转化成高芳烃含量、高辛烷值的燃料油，新兴的液化法热解技术更是有效地降低了该过程的成本。此外，培养微藻制氢的商业化前景看好，但要使阳光转化为氢气的效率达10%才有经济性，目前仅为0.1%，还有一系列技术问题需要解决。　　藻类的用途很多，在我国主要作为保健食品和药用。事实上，利用藻类生产燃料的研究，无论从环保还是能源角度

8、，都具有重要的意义。2007湖区域蓝藻的大面积爆发，使人们开始思考蓝藻的治理和利用问题，而将藻类转化成燃料油或许是太湖蓝藻变害为宝的良方，但要使其成为经济可行的能源生产方式，还有很多问题要解决。譬如，藻细胞的收获、藻细胞中水分的脱除、灰分的降低、目标产物的分离等。　　对于微藻开发利用的研究，主要应该关注细胞内外的含水率、脂类和蛋白质含量、纤维素与木质素含量比率等，以便研究下一步的目标产品。据了解，抚顺石化研究院已经开展了微藻利用的探索，对能够利用CO2并富集油脂的藻类