美国藻类生物燃料的研究开发动向.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2012年第06期文章编号：1002—1124(2012)06一o037—03铄：：：：美国藻类生物燃料的研究开发动向谜：宋锦玉，闫玉玲，宋官龙(辽宁石油化工大学。辽宁抚顺113001)摘要：以藻类为原料的生物燃料不仅可作为石油燃料的替代燃料使用，而且可应对地球温暖化问题、粮食问题及能源安全等问题，因此，藻类生物燃料倍受关注。介绍了藻类生物燃料研究的概况、美国藻类生物燃料的主要项目。关键词：藻类；生物燃料；藻类生物燃料；美国中图分类号：TE667文献标识码：AResearchdevelopmenttrendsofamericanalgalbiofue

2、lsSONGJin—yu，YANYu—ling，SONGGuan—long(LiaoningShihuaUniversity，Fushun113001，China)Abstract：Thebiofuelfromalgaemadespecialattentionnotonlybecausebeingreplaceofoilfuel，butalsofacingouttheproblemsofglobalwanning，foodandenergysafety．Thebiofuelstudystatusandmainpmjectsstud—iedinAmericawereintroduced．Key

3、words：algae；biofuel；algaebiofuel；America随着原油价格的上涨及对降低CO排放量的及其它产业排放的含大量CO的排放气中的碳；要求越来越高，很多国家正在如火如荼地进行开发(5)藻类细胞中的油重质油含量高，但几乎不含硫；石油替代能源的工作。以玉米及甘蔗为原料的生物(6)同时，能生产有价值的副产品。乙醇、以棕榈油为原料的生物柴油等生物燃料，作藻类包括蓝藻、紫菜和海带等，范围比较广，过为运输用燃料的替代产品已成为一个不争的事实。去主要以巨型海带和海葡萄为研究对象，但是目前但是，仅仅依靠以陆地植物为原料生产的生物燃料主要以被称为“微细藻类(MicroAlgae)”的

4、浮游植物不可能替代石油产品。以美国为例，美国将年产3为研究中心。如果给微细藻类以营养源，则通过光亿t的玉米的30％用于生产生物乙醇，但是所生产合作用在细胞内可大量地贮藏烃及油，可廉价地取的生物乙醇只不过是美国消费的汽油总量(5．3×出油。1O8kL)的9”。在以微细藻类为原料生产生物燃料的技术研在这种情况下，人类已具有如下特性的藻类[究方面，主要是以美国和日本为中心进行的，美国为原料的生物燃料的期待值不断提高。藻类作为石和日本走在了世界前列，澳大利亚【1和以色列也油替代燃料的原料过去也曾受到关注，目前可以说研究微细藻类。本文对美国藻类生物燃料的研究概是第3次受到关注。但是，藻类生物燃料受到关

5、注况及美国藻类生物燃料的主要项目进行概述。不仅是因为可作为原油的替代物，且因为以藻类为原料生产的生物燃料可应对地球温暖化问题、粮食1藻类生物燃料的研究概况问题及能源安全等问题。以藻类为原料不仅可以生从三十多年前开始，以美国为中心开始了以藻产燃料，而且还可以生产化学品[11。类为原料的生物燃料的生产。大豆、甘蔗、棕榈等的(1)藻类具有很强的繁殖能力，单位面积的产单位面积的生物燃料生产量分别为0．5kL·(ha·a)～、量非常高；(2)不与农业用耕地及食料竞争；(3)排4．2kL·(ha·a)～、6．1kL·(ha·a)～，而藻类的单位面积水、生产水(producedwater，在石油产业中，是

6、指开的生物燃料生产量大于18．7kL·(ha·a)～，比大豆、采石油及天然气时产出的水)、盐水均可用于藻类甘蔗、棕榈等高出很多。为此，作为确保燃料保障安的培养，无需使用有限的淡水；(4)藻类吸收发电厂全的方法，人类对藻类生物燃料商业化的期望值很高。收稿日期：2012—05—07作者简介：宋锦玉(1963一)，女，辽宁抚顺市，高级工程师。在美国，藻类的开发以美国能源部(DOE)为中宋锦玉等：美国藻类生物燃料的研究开发动向2012年第6期心进行，美国能源省向藻类开发公司提供资金援也能快速生长。助，从3000种藻类中选择300种优良菌株进行了2．2Algenol生物燃料公司(AlgenolBiof

7、u—研究⋯。同时，还计划继续向相关领域提供资金方面els。Inc．，简称Algenol公司)的支持。Algenol公司在得克萨斯卅I的Freeport和佛罗2010年5月，美国能源部发表了国家藻类生物里达州的FortMyers两地展开了试验项目，其目的是燃料技术路线图，其．中包括美国国内的藻类生物在海水中通过光合作用培养藻类并生产乙醇。燃料研究开发的历史、基础技术、批量生产等方面在得克萨斯州展开的试验项目：在