最新微藻制油课题研究.ppt

微藻是什么微藻制油的优势微藻制油的原理微藻制油的前景微藻制油在我国的发展微藻制油的制约因素资源的可持续发展微藻是指一些微观的单细胞群体,是最低等的、自养的释氧植物。它是低等植物中种类繁多、分布及其广泛的一个类群。无论是在海洋、淡水湖泊等水域,或在潮湿的土壤、树干等处,几乎在有光和潮湿的任何地方,微藻都能生存。若要大规模地利用藻类生物质来制取生物柴油,就必须保证有充分的藻类生物质。目前藻类的来源主要有 2个途径,意识收集湖泊、河湾、水库、池塘等富营养化水体中天然生长的大量浮游藻类;二是人工户外养殖制备,这也是获取藻类生物质的最主要和最有效的方法。通过培养的微藻吸收二氧化碳,并进行光合作用,最终形成生物柴油、类胡萝卜素等衍生品,可将二氧化碳变废为宝。目前,生产生物柴油所用原料均靠种植油料植物,棕榈树、麻风树、油菜等。由于油料植物的油脂面积产率不高,大力发展生物柴油必然要占用大量耕地,影响粮食生产。而微藻种类繁多、分布广、繁殖快,是最简单、最古老的低等植物,它可直接利用阳光、 CO2 及N/P 等简单营养物质快速生长并在胞内合成大量油脂(主要是甘油三酯),为生物柴油生产提供新的油脂资源;同时可以利用我国广阔的盐碱荒地等非耕土地,孕育一条生物柴油开发的新途径。 1 产油率高微藻很像一个太阳光光能驱动的细胞工厂,可以源源不断地将 CO2 转化为潜在的生物燃料、食物、饲料以及高价值的生物活性物质。其中,最具有吸引力的是它潜在的生物燃料价值。由于微藻是单细胞结构,它用用极高的光能利用率和营养吸收率,微藻的生长和产油效率是油料作物如大豆的 30~100 倍。作物产油率(升/公顷) 玉米 145 大豆 446 红花 779 向日葵 952 油菜籽 1100 油棕5000 微藻 100000 通过对产油率的比较,我们可以发现微藻似乎是唯一的潜在的能完全替代化石燃油的来源。因为微藻不像其它油料作物,它生长极快,而且大多数微藻含有丰富的油脂。微藻含油量最高可以达到生物质干重的80%以上,含油水平在 20%~ 50%。 2 对环境有益微藻可以旺盛地消耗高浓度的 CO2 和NO2 ,这些火力发电厂的污染物则是微藻的营养。来自化石燃料发电厂的废气可以直接通入微藻生产设备,此举既能显著地提高生产能力,还能清洁空气。微藻利用光合作用固定 CO2 ,将光能转化为化学能的形势储存于油脂,我们利用油脂生产生物柴油,燃烧后产成 CO2 和水,这一过程完全符合节能减排的要求。 3 不占用耕地微藻生长不会与农业产生竞争关系, 它的生产设备可以是封闭的而且不需要土壤,与传统农业相比节水 99%, 可以建在远离水源的非农业土地上。有些微藻还能在盐碱环境下生长,所以一些盐碱化土地也能用作培养微藻的场所。微藻生物柴油成套技术涵盖多个技术环节,是一个复杂的系统工程,包括微藻的筛选和培育,获得性状优良的高含油量藻种,然后在光生物反应器中吸收阳光、 CO 2等,生成微藻生物质,最后经过采收、加工,转化为微藻生物柴油