藻类与新能源的关系

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未来有可能开发的十大新能源

未来有可能开发的十大新能源

未来有可能‎开发的十大‎新能源据国外媒体‎报道,未来有可能‎开发的十大‎新能源。

虽然现在人‎类把绿色能‎源的目光聚‎焦在了太阳‎能、风能和核能‎这些能源上‎,但是在我们‎的地球上还‎有其他一些‎可以被人类‎利用的绿色‎能源。

科学家还在‎积极努力,探索那些新‎的能源产品‎。

相信在不久‎的未来,更惊人更有‎吸引了的能‎源产品就会‎问世。

下面让我们‎来看看未来‎有可能被开‎发的10大‎新能源。

1.人体能量如果你生活‎在大城市,那么在不久‎的将来,你的身体也‎会成为一种‎城市能源。

人类活动如‎跑步、散步等都可‎以用来产生‎能量。

美国麻省理‎工学院建筑‎和规划系的‎学生詹姆斯‎·格拉汉姆和‎撒德尤思·朱思雅克设‎计出一个可‎将人行走时‎产生的能量‎转化为电能‎的“概念性城市‎设计”。

在城市里铺‎设采用压电‎材料制作的‎地板,内装动作感‎应系统,可将行人的‎每一个行走‎动作瞬间产‎生的能量都‎转换成电能‎。

他们的这种‎设计可以实‎现未来城市‎的基础设施‎照明,是未来城市‎基础能源的‎一种很有借‎鉴意义的新‎能源替代方‎法。

人体能量也‎是第一次成‎为最有可能‎实现的新能‎源产品之一‎。

2.粮食能源迅速增长的‎生物燃料让‎我们得到启‎示:粮食永远伴‎随人类的一‎生,那么粮食产‎生的能量也‎会永远伴随‎人类一生。

澳大利亚的‎一家公司就‎已经从椰子‎上开始生产‎能够替代柴‎油的新能源‎“椰子油”了。

椰子作为替‎代柴油的燃‎料由来已久‎。

在第二次世‎界大战期间‎,由于柴油供‎应短缺,在当时的菲‎律宾,椰子油就成‎为一种受当‎地人喜欢的‎替代燃料。

大约半打椰‎子就可以生‎产出一升汽‎油产生的能‎量。

目前,世界各国都‎在开始研究‎粮食能源,希望从伴随‎人类一生的‎粮食上找到‎未来可替代‎石油的能源‎。

欧洲的国家‎在研究如何‎从葡萄中提‎炼乙醇。

3.藻类能源在科学家的‎眼中,藻类是地球‎上石油和天‎然气的来源‎,并且藻类被‎环保者和能‎源生产者视‎为最环保的‎物质。

藻类燃料--新能源投资热点

藻类燃料--新能源投资热点

( j ) D e f e n s e
A dv a n c e d R e s e a r c h Pr o e c ts
A
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发布 了一 个重要 的研 究项 目, 研 究如何 以非农作物
(如 藻类)为原 料 生 产 出具 有 成 本 竞 争优 势 的 、 可 用 于
美 国空 军 战斗 机 的航空 燃 料 。 此 研 究项 目的主任道格
每年每英 亩可 以 生 产 出2 万 加 仑 (7 . 5 万 升 ) 的生 物 柴
油。
藻类能源最近在能源行业里 备受追捧 , 因为与生
物燃料不 同 ,藻类 即使是在贫瘠 的地 区 ,诸如在地 下
水咸 涩 的沙漠地 区也 能生 长 , 即使是 利用 已 污 染 或含
盐 分 的水也 可 以 生 长 , 这 样 就避 免 了 占用 良好 的土 地
些 种 类 的 藻类 自身 富含 6 0 % 以 上 的油 , 而 根 据 来 自
V al e e n t 公 司 的数 据 , 玉 米 每英 亩 每年 只会 生 产 出 1 8 JJ u
仑 (6 8 升)的生 物柴 油 , 棕榈 达 到7 0 0 至 8 0 0 加 仑 (2 6 0 0 ~
3 0 0 0 升), 但是 如果是 藻类 再 加 上 使用 开 放式 的池塘
能够 比其他 生 物燃 料每英亩产生 更 多 的能 源 。 现 在 的
生 物燃料 主要 由玉 米 和 大 豆 等农 作物 做 原 料 , 而 近 来
农产 品的价格节节攀升 , 以 大豆 为例 ,大豆 的价格在
过 去两 年 中大约 翻 了两 番 。 原 料 价格 的上 涨导 致 以农

生物工程在新能源的应用

生物工程在新能源的应用

生物工程在新能源领域有多种应用。

以下是一些生物工程在新能源方面的应用示例:
1. 生物质能源:生物工程可以通过利用植物和微生物来生产生物质能源,例如生物质燃料、生物质发电和生物燃料电池等。

生物质能源是可再生能源的一种,通过利用植物的生长过程中吸收的太阳能量,将植物或其废弃物转化为生物质燃料,提供热量或电能。

2. 生物燃料:生物工程可以改良植物或微生物,使其能够高效地产生生物燃料,如生物柴油和生物乙醇。

这些生物燃料可以替代传统的石油燃料,降低对化石能源的依赖,减少温室气体排放。

3. 生物气体:生物工程可以利用微生物发酵作用产生生物气体,例如沼气和生物氢气。

沼气是由有机废弃物发酵过程中产生的,可以用作燃料供暖或发电。

生物氢气是通过利用某些细菌或藻类的光合作用能力,将太阳能转化为氢气而得到的。

4. 微生物燃料电池:生物工程可以利用微生物燃料电池技术,在微生物的代谢过程中直接将化学能转化为电能。

这种技术可以使用废弃物或可再生资源中的有机物作为燃料,同时产生电能。

5. 生物太阳能电池:生物工程可以使用光合作用能力强的微生物或植物来制造生物太阳能电池。

这些生物太阳能电池利用光合作用将阳光转化为电能,并可用于替代传统的硅基太阳能电池。

藻类的在自然界中的主要价值及其未来的发展

藻类的在自然界中的主要价值及其未来的发展

藻类的在自然界中的主要价值及其未来的发展关键词:原核藻类、真核藻类、生态、经济、研究、未来发展背景:藻类在水里非常常见,在陆域环境也是。

然而陆域藻类通常较不显眼,且于潮湿、热带地区比干燥地区更常见,因为藻类缺乏维管束和其他营陆地生活的适应构造。

藻类在其他地点如雪地或以地衣的形式在裸露岩石表面与真菌共生。

藻类涵盖了原核生物、原生生物界和植物界。

原核生物界中的藻类有蓝绿藻和一些生活在无机动物中的原核绿藻。

属于原生生物界中的藻类有裸藻门、甲藻门(或称涡鞭毛藻)、隐藻门、金黄藻门(包括硅藻等浮游藻)、红藻门、绿藻门和褐藻门。

而生殖构造复杂的轮藻门则属于植物界。

属于大型藻者一般仅有红藻门、绿藻门和褐藻门等为大型肉眼可显而易见之固着性藻类。

现将藻类分为原核藻类和真核藻类两种进行研究。

观点:一、藻类和生态环境保护(一)原核藻类生态价值:1、固氮:现在我们的固氮技术有大概有两种,一种为人工固氮,一种为自然固氮,其中自然固氮除了雷电以外还有就是藻类或者细菌的固氮。

现在已知在自然界中可以固定大气氮的蓝藻有150多种,其中大多数是有异形泡的蓝藻,如满江红鱼腥藻、固氮鱼腥藻、林氏念珠藻、沼泽念珠藻、溪生单歧藻等。

蓝藻固氮的大体过程为大气中的氮气在固氮酶的催化作用下形成氨气。

也有少数蓝藻没有异形胞,但也可以固氮,如色球藻等。

固氮蓝藻可以增加土壤或水体中的氮素,故有“天然氮肥场”之称,在农业具有极其重要的意义。

----《植物生物学》我国大面积水稻田放养固氮蓝藻的试验表明,可提高7%-15%的产量。

2、土壤:有些蓝藻如鞘丝藻可以在荒漠地区的沙土表面形成结皮,能够起到一定的防风固沙和改良土壤的作用。

3、形成蓝藻水华,加剧水环境污染。

许多藻类喜欢生活在有机质丰富的水体中,特别是在温度较高的夏季,有些蓝藻常在某些湖泊、池塘、水库、河流中过度繁殖,甚至爆发性繁殖。

主要原因:1、环境条件适宜2、鱼种放养不合理3、施肥不均匀。

总的来说就是水体的富营养化。

藻类生物燃料——当代理想的石油替代品

藻类生物燃料——当代理想的石油替代品

得, 养分 的来源 也很广 泛 , 水 、 淡 海水 甚 至是生 活污水 中 美 孚的新合 作是 从藻 类 生 产生 物 燃 料 的一 次 最 大 的单 所 包含 的养分就 可 以 , 支持 藻类 的生 长 。
项投资。但他同时也表示, 要开发可行的下一代生物燃
藻类 还可 以最 大 限度 地 利 用空 间。 由于 一般 都 选 料 , 面 临的挑 战在 于是 否 能够 大 量生 产 。“ 果 石 油 所 如
还有以纤维素生物燃料 为代表的第二代生物燃料 。早 金。现在 回过头看 , 美孚的大动作不是并购一家同行而
在 17 9 8年 , 国能源 部就 启 动 了一个 “ 生 物种 计 划 ” 是 把 目标 转 向新 能源 。它 涉足 生物燃 料 也是有 预 兆 的 , 美 水 来探 索利用 海 藻生 产 能 源 的技 术 。起 初 该计 划 的 重点 在 2 0 0 8年第 三季 度 的一 次 电话 会议 中 , 司管 理层 就 公 放在 利用海 藻 生产氢 气 上 , 18 从 92年起 , 该计 划 转 而研 透露 信息 , “ 司对生 物燃 料有 点儿 兴趣 ” 说 公 。 究如 何生产 藻 类生 物燃 料 ( 要是 生物 柴 油 ) 主 。虽 然 因 继 陶 氏化 学 ( o hmc1 宣 布 进 军 藻类 生 物燃 D w C e ia)
藻类 生物 燃 料 已 经 是 第 三 代 生 物 燃 料 了 , 它 之 石 油行业 进行 重 新 整合 的 好 时机 。美 孚是 世 界 上 最 大 在 前 , 以生 物柴 油 、 物 乙醇 为代 表 的第 一 代生 物燃 料 , 的石 油公 司 , 有 生 而且 当 时 它 手 里 还 握 着 40亿 美 元 的现 0
目前用 于 生产 藻类 生物 燃 料 的 方 法 主要 有 光合 反 Gn m c noprtd S I 将 与石 油 巨 头埃 克森 美 孚 , to is croa , G ) I e

植物系统分类学藻

植物系统分类学藻
有性繁殖
部分藻类通过有性繁殖方式进行繁殖,如配子结合形成合子 ,合子萌发形成新个体。
03
CHAPTER
藻类的系统分类
蓝藻门
蓝藻门是藻类中的一大类群,包括了许多不同的物种。它们通常呈蓝绿色,具有光 合作用的能力,是地球上最早进行光合作用的生物之一。
蓝藻门中的一些物种可以在淡水和海洋中生活,而另一些则只能在特定环境中生存, 如温泉、盐湖等。
用于工业生产和医药领域。
藻类中的天然色素可以用于食品 添加剂、化妆品和染料等行业。
藻类多糖如琼脂、卡拉胶等具有 较好的水溶性和成胶性,可用于
制作果冻、软糖等食品。
藻类在生态修复中的作用
藻类在水中可以吸收营养物质和重金属离子,有助于净化水质和降低水 体富营养化。
某些藻类能够固定大气中的二氧化碳,有助于减缓全球气候变暖。
在水生生态系统中,藻类作为食物链的基础,为其他水生生物提供能量 和养分,维持生态平衡。
05
CHAPTER
藻类的研究进展
藻类基因组学研究
总结词
藻类基因组学研究是近年来藻类研究的热点领域,通 过基因组学手段,可以深入了解藻类的遗传背景和进 化关系,为藻类资源的开发利用提供理论支持。
详细描述
随着测序技术的发展,越来越多的藻类基因组被解析 ,这为研究藻类的基因组结构和功能提供了丰富的数 据资源。通过比较基因组学分析,可以发现藻类中存 在大量的基因家族和重复序列,这些基因在藻类的适 应和进化中发挥了重要作用。此外,通过基因组学手 段还可以鉴定出藻类中的关键基因和代谢途径,为藻 类生物技术的开发提供新的思路和靶点。
藻类生物技术的研究与应用
总结词
藻类生物技术是利用藻类作为生物反应器生产有用物质的技术,如生产生物燃料、高价 值化学品等。近年来,随着技术的不断进步,藻类生物技术的应用前景越来越广阔。

水产藻类知识点总结大全

水产藻类知识点总结大全

水产藻类知识点总结大全一、水产藻类的分类1.按照生态角度,藻类可以分为淡水藻和海水藻两大类。

淡水藻包括绿藻、蓝藻、硅藻、金藻、裸藻等。

而海水藻主要包括红藻、绿藻、褐藻等。

2.按照形态特征,藻类可以分为单细胞藻、丝状藻、膜状藻、团藻以及网状藻等。

单细胞藻包括奥氏藻、衣藻、原生质藻。

丝状藻包括裸藻和硅藻等。

膜状藻包括蓝藻和红藻等。

团藻包括钟藻、角胞藻等。

网状藻包括藻球等。

3.按照色素成分,藻类可以分为叶绿素藻、褐藻、红藻、金藻、裸藻、绿藻等。

叶绿素藻包括绿藻、硅藻等。

褐藻和红藻等主要是海洋中常见的海藻。

金藻和裸藻主要生长在水域中。

4.按照生物学特征,藻类可以分为蓝藻、硅藻、红藻、绿藻、金藻、裸藻等。

蓝藻是一类光合作用细菌,它通常生长在淡水或海水中,可以固氮。

硅藻是一类海洋浮游植物,其细胞壁富含硅质。

红藻是一类多细胞藻类,主要生长于海洋中。

绿藻主要生长在淡水和海水中,是一类典型的绿色藻类。

金藻和裸藻则是一类单细胞藻类,其细胞表面裸露无毛。

二、水产藻类的生态特性1.水产藻类的生长需要一定的养分和生长环境。

一般来说,水体中的氮、磷、硅等元素是藻类生长的必需元素。

2.水产藻类的生长受到温度、光照、酸碱度等环境因素的影响。

不同种类的藻类对这些环境因素的适应能力有所不同。

3.藻类在水体中起着重要的生态作用,它们可以与其他生物形成复杂的食物链和食物网,维持水体生态系统的稳定。

4.藻类还可以通过光合作用产生氧气,促进水体中的氧气循环,改善水质环境。

5.一些藻类还具有吸附和净化水体中的污染物的作用,对水体的环境改善具有一定的作用。

三、水产藻类的生物学特征1.水产藻类一般为光合作用生物,它们通过光合作用将太阳能转化为化学能,合成有机物质。

2.藻类多为单细胞或多细胞生物,细胞结构复杂多样,具有不同的形态特征。

3.藻类通常具有色素,可以通过色素吸收光能进行光合作用。

4.藻类通常具有不同的鞭毛或黏附器官,可以帮助它们在水体中进行自由游动或附着生长。

新能源技术的海洋应用与开发

新能源技术的海洋应用与开发

包括振荡水柱式、越浪式、浮式和固 定式等。
海洋温差能技术及应用
温差能发电原理
01
利用海洋表层和深层海水之间的温度差,通过热机循环或热力
循环方式发电。
温差能发电系统组成
02
包括表层海水取水系统、深层海水取水系统、发电系统和冷却
水排放系统等。
温差能应用领域
03
主要用于热带和亚热带海域的电力供应,同时也可用于海水淡
新能源技术的海洋应用与开发
汇报人:XX 2024-02-02
contents
目录
• 海洋新能源概述 • 海洋新能源技术及应用 • 海洋新能源开发策略与模式 • 海洋新能源应用前景与挑战 • 案例分析与实践经验分享
01
海洋新能源概述
海洋新能源定义与分类
定义
海洋新能源是指蕴藏在海洋中的可再 生能源,包括潮汐能、波浪能、海流 能、海水温差能、海水盐差能等。
国内外发展现状与趋势
01
国内发展现状
我国海洋新能源开发起步较晚,但近年来发展迅速。目前,我国已经在
潮汐能、波浪能、海水温差能等领域取得了一定的研究成果和示范应用

02
国际发展现状
国际上,许多沿海国家都在积极开发利用海洋新能源。பைடு நூலகம்中,欧洲国家
在海洋新能源技术研发和应用方面处于领先地位,如英国、挪威等国的
拓展国际市场
鼓励企业“走出去”,拓展海外市场,提升我国海洋新能源产业 的国际竞争力。
建立信息共享机制
与国际组织、研究机构等建立信息共享机制,及时掌握国际海洋 新能源发展动态和趋势。
04
海洋新能源应用前景与挑战
海洋新能源应用前景展望
1 2 3
海洋能资源丰富

藻类生态与资源开发利用的研究进展

藻类生态与资源开发利用的研究进展

藻类生态与资源开发利用的研究进展藻类是水生生物中的一种特殊的生物,是一种非常常见的生物,分布在海洋、淡水和土壤中。

藻类在生态环境中发挥着重要的作用,同时也是一种重要的资源。

自古以来,人们就利用藻类进行食品、燃料和药品等的开发利用。

本文将介绍藻类生态与资源开发利用的研究进展。

一、藻类生态的研究进展藻类生态是生态学的一个重要分支,在藻类生态研究中,研究者主要关注以下几个问题:藻类分布的规律、藻类的生活史及生长过程、藻类与环境的关系等。

藻类对于水环境的稳定性和平衡性发挥着至关重要的作用。

藻类一般需要有适宜的温度、光照和营养物质等环境条件,才能够生长繁殖。

当环境出现变化时,如水体中的水质变差、温度波动大等因素,藻类的分布和数量都会发生变化。

因此,藻类生态的研究对于维护水体健康、维持水体生态平衡、减少水生生物灭绝等方面有着非常重要的意义。

二、藻类资源的开发利用研究进展1.食品资源的开发利用藻类由于其丰富的蛋白质、多糖、脂肪、维生素、矿物质等营养成分,已被广泛应用于生物工程和食品制造。

以海藻为例,已经被开发为餐桌上的美食,如寿司、海带等。

同时,也被用于做雪糕、果冻、饮品等。

藻类的食品开发利用已经成为了一个重要的食品产业。

2.药品资源的开发利用藻类也被广泛应用于药品行业。

藻类中含有多种治疗疾病的活性物质,如海藻多糖、蓝藻等。

它们具有抗肿瘤、降血脂、降血压、增强免疫力等多种保健功效。

在医药产业中的应用越来越广泛,成为了一个非常重要的领域。

3.新能源资源的开发利用藻类还被广泛用于新能源领域,尤其是生物质能领域。

藻类具有生长快、光能利用率高、生产速度快等优点,在利用藻类进行生物燃料生产方面具有很大潜力。

同时,它们也可以作为生物柴油的原料。

利用藻类开发新能源已经成为了研究热点之一。

三、藻类生态与资源开发利用存在的问题随着藻类生态与资源开发利用的快速发展,也出现了一些问题。

首先,自然环境中藻类分布和数量发生变化给生态环境造成了负面影响。

海藻的综合利用

海藻的综合利用

海藻的综合利用魏文杰学号201106021077食工学院济南大学科技园250353摘要:海藻生产过程在肥料、人工、机械等方面的成本也较陆地能源作物所需的成本要低。

在当前能源危机频现,环境问题突出,土地储备剧减,农作物增产乏力,加大对海洋生物资源的利用尤其是对海藻的综合利用有重要的意义。

关键词:海藻综合利用农业能源生化引言在占地球百分之七十的海洋中,海藻是当今世界上生物量最大、最古老的植物之一。

海藻是制造氧气与食物的重要基础生产者,某些海藻还具有耐盐碱、耐pH、温度和压力等极端环境的卓越生存能力。

通常只需日光、空气和海水,人们便可以周而复始地从浩翰的海洋中索取它。

海藻可以净化水质,同时也是海洋生物栖息、产卵、觅食的地方,其对海洋生态之平衡与稳定,及资源之保育有不可抹灭的影响力。

海藻生产过程在肥料、人工、机械等方面的成本也较陆地能源作物所需的成本要低。

在当前能源危机频现,土地储备剧减,农作物增产乏力,加大对海洋生物资源的利用尤其是对海藻的综合利用有重要的意义。

1 海藻的生活特性1.1 概述海藻通常固著于海底或某种固体结构上,是基础细胞所构成的单株或一长串的简单植物。

大量出现时分不出茎或叶的水生植物。

以海藻为名的生物囊括了很多种,这些形体差异巨大、横跨了多种生命体,共同点主要是生活在海水中,可以通过自身体内的色素体以及光合作用来合成有机物。

最常见的大型海藻是海草,如︰绿藻、红藻和褐藻。

1.2海藻的分类:常见的褐藻包括大型褐藻、马尾藻和墨角藻属。

太平洋及南极地区的巨藻属和海囊藻属的某些种长度超过33公尺,是最大的藻。

海带属在太平洋沿岸及不列颠群岛都很丰富。

常见的红藻包括掌状红皮藻、紫菜、石花菜属、角叉菜属。

北大西洋的掌状红皮藻淡紫红色,由扁平的单生或丛生的叶状体所构成,外表扇状,分成多数二叉型裂片。

低潮时,大西洋岩石海岸潮间带的下半部,丛生著角叉菜属的各个种。

春夏两季,不列颠群岛、日本及其他地方潮间带的高潮线下紫菜很多。

美国藻类作为燃料的探索

美国藻类作为燃料的探索

试 管里 装 着 不 同种 类 的藻 类 ,它们 之 间进 行 着 生长 竞 赛 ,这种 竞赛 是 一 种快 速 生 长 的进 化 ,其 目的是 要 产 生 一 种 “ 超级 藻 类 ” ,这种 超 级 藻 类 能 高效 地 将 太 阳 光 能 和 二 氧 化 碳转 变 为脂 类 或者 油 类 ,然 后 这些 脂 类 或 者 油 类经 过
样 ,他 们 认 为 可 以 经过 控 制使 改 变基 因的 藻 类在 野 生 环 “ 们 知 道 ,对 有 机 组 织进 行 基 因工 程会 使 有 机体 更 我
境 失去 生存能 力。
加 脆 弱” 史 蒂 芬 ・ 非 德 是 加 州 圣地 亚 哥 大 学 的生 物 学 因食 品 的理 念 ,或 许基 因食 品本 身就是 很荒诞 的。”


I 业 论坛 产
美 国藻类作 为燃料 的探 索
童 国庆 在 美 国圣 地 亚 哥 的 一个 实 验 室 里 ,几 乎 所 有 的试 管 都 装满 了绿 色 的藻 类 ,这是 一 种 现 代 化 的 生物 技 术 ,可 以避
免 池塘 藻类生 长产 生 的浮渣 。
编译 藻类 生 产 生燃 料 如 此 吸引 人们 的 注意 是 因为单 位 面积 上 的产 量 ,藻类 所 生成 的燃 料 是单 位 面积 玉 米 或大 豆 的 1 0 倍 以 上 ,此 前有 科 学 家研 究 用 玉米 生 产 乙醇 和 用大 豆 生产 生 化 柴 油 ,更 为 重 要 的是 ,藻 能 在 生 长 于 干 旱 环 境 或 者
进 化过程 来得 到 。
梅 非德 博 士说 ,在 过 去 的3 年 ,科 学 家们 对 细 菌进 行 5 了 改造 ,并没 有 造 成 什 么基 因问 题 ,尽 管 一 些 细菌 已经 毫 无疑 问地逃 离 了实验 室 。

海藻制备生物汽油.doc

海藻制备生物汽油.doc

海藻制备生物汽油利用藻类制备生物原油(两种方法)项目简介柯木迪博瑞科技(北京)有限公司董事长杨子忠第一种方法:干燥藻类水热液化技术从藻类中获得原油需要将藻类干燥后提取。

“水热液化技术”具有能够充分利用整个藻类体的优点,因此它具有显著的优点,因为它不再需要单独追求脂质含量的积累或脂质的提取。

这种粘液由水和藻类组成,其重量占XXXX总重量的10%。

利用藻类生产原油将成为解决这个问题的更好办法。

与以前的生物燃料相比,藻类原油具有更大的优势。

除了更高的产量,使用藻类生产燃料比使用汽油更清洁。

藻类在生长过程中可以吸收大气中的二氧化碳,这在一定程度上减少了碳排放。

由于藻类可以在废水中大量繁殖,其产品也可以生物降解。

在整个生产过程中,对环境的负担很小。

与粮食作物生产的生物燃料相比,藻类转化生产的燃料具有热值高的优点。

埃利奥特说:“玉米等谷类作物生产的乙醇用作燃料时需要与汽油混合,而海藻原油可以直接用于燃烧。

KMD设计的回收系统可以通过回收装置回收反应中分离出的磷酸盐和纯净水,用于下一轮藻类繁殖。

1.藻类样品的脱水;2.水热液化反应;3.固体沉淀物的分离;4.油/水相分离;5.加氢处理油相产物以生成烃;6.水相碳催化转化为气体燃料和可回收肥料。

藻类生长在各种水环境中,所以它们很容易获得。

但事实上很难收集到足够的藻类来生产原油。

Kemudi的系统不仅使藻类的繁殖更加容易,其优化设计还能使更多种类的藻类用于原油转化。

第二种方法(光合作用卡尔文循环)藻类汽油藻类是光合效率最高的原始植物之一。

与农作物相比,单位面积产量可以高出几十倍。

微藻生物柴油技术包括微藻的筛选和培养,获得具有优良特性的高含油量藻种,然后在光生物反应器中吸收阳光、CO2等,生成微藻生物质,最后经过收获和加工后转化为微藻生物柴油。

其原理是利用藻类光合作用将化学生产过程中产生的二氧化碳转化为藻类自身的生物质,从而固定碳元素,然后通过诱导反应将微藻自身的碳物质转化为油,再通过物理或化学方法将藻类细胞内的油转化为细胞外的油,然后进行提炼加工生产生物汽油。

利用藻类构建微生物燃料电池研究进展

利用藻类构建微生物燃料电池研究进展

2016年第35卷第12期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·3841·化工进展利用藻类构建微生物燃料电池研究进展范功端1,2,林茹晶1,苏昭越1,林修咏1,许仁星1,陈薇1(1福州大学土木工程学院,福建福州 350116;2福州大学新能源材料研究所,福建福州 350002)摘要:随着全球能源短缺及环境恶化的进一步加剧,寻找可持续发展的绿色新能源技术成为各国关注的焦点,利用藻类构建的微生物燃料电池(MFCs)作为一种新兴的可持续发展技术,真正做到节能环保,一举多得。

本文综述了利用藻类构建MFCs的研究现状,以藻类在微生物电池中的不同作用为出发点,介绍了以藻类为阳极基质、阳极及阴极时电池的工作机理,结合不同类型电池对藻种的选择情况,阐述了藻类构建MFCs的产电效果,回顾了藻类构建MFCs对水体污染物的去除效能,分析了影响MFCs产电效能的主要环境因素,并从经济效益、产业化、产电效率几个方面对目前藻类构建MFCs存在的问题进行了总结,同时对后期的研究进行了展望,以期为日后利用藻类构建MFCs的研究与实际工程提供理论参考。

关键词:微生物燃料电池;藻;产电效果;影响因素中图分类号:TU 991.2 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2016)12–3841–07DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2016.12.016Construction of microbial fuel cells using algaeF AN Gongduan1,2,LIN Rujing1,SU Zhaoyue1,LIN Xiuyong1,XU Renxing1,CHEN Wei1(1College of Civil Engineering,Fuzhou University,Fuzhou 350116,Fujian,China;2Institute of Advanced EnergyMaterials,Fuzhou University,Fuzhou 350002,Fujian,China)Abstract:As global energy shortages and environmental problemsgetting worse,developing new sustainable green energy technology has become the focus attention in the world. As a new technology for sustainable development,microbial fuel cells(MFCs)constructed by algae can achieve energy saving and environmental protection. Based on the mechanism and the selection of algae species in the MFCs,this paper reviewed the state of art of MFCs constructed by algae in terms of the different roles which algae played. The capability of generating electricity and removal of water pollutant from a practical application of MFCs was illustrated in this paper. the effect of main environmental factors on the electricity output was analyzed and the current problems of algae built MFCs,such as the economic benefits,industrial and electricity production efficiency,were summarized. The prospect of future research was present to provide basics for further studying MFCs constructed by algae.Key words:microbial fuel cells;algae;electricity effect;influence factor近年来,以生物电化学为理论基础的微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs)得到国内外研究者的热切关注[1]。

藻中提取生物柴油

藻中提取生物柴油

生物柴油
生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻 等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交 换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生 物质能的一种,它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂 肪酸的单烷基酯。生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合 物,这些混合物主要是一些分子量大的有机物,几乎包括所有种 类的含氧有机物,如:醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。
国内外研究现状
2、澳大利亚现状 2009年底,笔者有幸从澳大利亚墨尔本获得澳大利亚的 “富基绿色 新能源生物柴油(Fulifuelblodiese1)”项 目的资料,从中得知,该项目进 行了大量的藻类优良品种筛选工作,在5×10多种海藻中,最终精选出脂 质含量高的3个优秀品种,a)微拟球藻(Nannochloropsissp),其脂质含量 为净重的31%~68%;b)裂殖壶菌(Schizochytriumsp),其硅藻脂含量为 净重的50%~77%;C)布朗葡萄藻(Botryococcusbraunii),其硅藻脂质含 量为净重的25%~75%。这3种微藻中,以微拟球藻最优,因为其抗菌力 强,生命力顽强;易于生养,培育简单,处理方便;咸水物种;高脂质含 量(脂质达净重的70%)。


海藻生产和海藻油提取
• 藻类的厚壁孢子具有坚韧的细胞壁,会阻碍对细胞内生物质的提取。 因此在提取海藻油前,必须对海藻细胞进行破壁处理。超声波法或超 微加超声法是目前实验室对藻细胞进行破壁的常用方式,且破壁效率 高,一般细胞破壁率都可以达到95% ~ 98%。在海藻生物柴油工厂采用 这类破壁方法存在两个主要问题,一是设备昂贵,二是能耗高。 • 采用机械破壁法、物理法和酶解法对螺旋藻进行破壁试验证实,机构 法的破壁效果较好且易操作,而研磨法是螺旋藻细胞的最佳破壁方法 ,在胶体磨和匀质机上进行螺旋藻细胞的破壁试验效果更理想。

七年级生物上册同步高效课堂(人教版2024)-2.1.1 藻类、苔藓植物和蕨类植物(分层作业)

七年级生物上册同步高效课堂(人教版2024)-2.1.1 藻类、苔藓植物和蕨类植物(分层作业)

2.1.1藻类、苔藓植物和蕨类植物第1层基础必备练限时:20min一、选择题1.微藻是一类分布广、适应力强,且能积累油脂的微小植物,是生产新能源——生物柴油的良好原料。

它们没有根、茎、叶的分化,属于()A. 种子植物B. 蕨类植物C. 苔藓植物D. 藻类植物【答案】D【解析】解:藻类植物结构简单,无根、茎、叶的分化。

题干中的微藻没有根、茎、叶的分化,因此属于藻类植物。

故选:D。

2.下列关于藻类、苔藓和蕨类植物的描述,正确的是()A. 肾蕨的根、茎、叶中没有输导组织B. 葫芦藓靠根吸收水和无机盐C. 卷柏不能产生种子D. 海带靠叶进行光合作用【答案】C【解析】解:A、肾蕨属于蕨类植物,具有根、茎、叶分化,并且根、茎、叶都有输导组织,A错误;B、葫芦藓有了茎和叶,但不具有根,是假根,B错误;C、卷柏是蕨类植物,依靠孢子繁殖后代,不能产生种子,C正确;D、海带是藻类植物,没有根、茎、叶的分化,D错误。

故选:C。

3.观察衣藻、水绵、海带等藻类植物时,发现它们的共同特点是()A. 都有进行光合作用的器官B. 植物体都由多细胞组成C. 都能固着在海底生活D. 都没有根、茎、叶的分化【答案】D【解析】解:A、藻类植物都没有根、茎、叶等器官的分化,因此没有进行光合作用的器官,但是细胞内有叶绿体,全身都能进行光合作用,故A不合题意;B、藻类植物有单细胞的,如衣藻,有多细胞的,如海带、紫菜等;故B不合题意;C、藻类植物大多生活在水中,包括淡水中和海水中,少数生活在陆地的阴湿处,故C不合题意;D、藻类植物结构简单,都没有根、茎、叶等器官的分化,故D符合题意;故选:D。

4.与苔藓植物相比,蕨类植物适应陆地环境的能力更强的主要原因是()A. 比苔藓植物高大B. 能够监测空气的污染程度C. 用孢子繁殖后代D. 根、茎、叶中有专门的输导组织【答案】D【解析】解:苔藓植物无根,只要茎、叶的分化,且体内无输导组织,因此不能为植株吸收和运输营养物质,植株长的矮小,适应陆地的能力差。

新能源技术的生物技术与基因工程

新能源技术的生物技术与基因工程

新能源技术的生物技术与基因工程介绍:新能源技术的发展是当今社会热门的话题之一。

随着人们对环境保护和可持续发展的关注增加,对替代传统能源的新能源的需求也日益增长。

在这个背景下,生物技术与基因工程正逐渐成为推动新能源技术发展的重要力量。

本文将探讨生物技术与基因工程在新能源领域中的应用与前景。

一、生物技术在新能源领域的应用生物技术是一门涉及生物科学、遗传学、生化学等多学科的综合性技术。

它利用生物体的生物学特性,应用生物学原理和方法,改造生物体的结构和功能,从而实现特定目标。

在新能源领域,生物技术可以通过以下几个方面的应用来推动新能源的发展。

1.生物质能源利用生物质能源指的是利用植物、动物和微生物等生物质材料,通过生物技术手段转化为可用的能源。

生物技术可以通过生物质发酵、生物质气化、生物质液化等过程,将生物质转化为生物气体、生物油和生物醇等能源。

这些能源可以广泛应用于发电、交通运输等领域,具有可再生、低碳排放等优势。

2.生物燃料电池生物燃料电池是利用生物体代谢产生的电子传递过程,将化学能转化为电能的设备。

生物技术可以通过改造微生物的代谢途径,提高生物体对有机物的转化效率,从而提高生物燃料电池的性能。

生物燃料电池可以利用废弃物、污水等资源,将其转化为能源,具有高效利用资源、减少污染等优势。

3.生物太阳能电池生物太阳能电池是利用生物体内的光敏色素,吸收太阳光产生电子,进而实现能源转化的装置。

通过基因工程技术,可以改造光合作用的相关基因,提高生物体对光能的利用效率,从而提高生物太阳能电池的效率和稳定性。

生物太阳能电池有望成为新能源领域的突破性技术。

二、基因工程在新能源领域的应用基因工程是利用生物体的基因信息,通过改变基因结构和功能,创造出具有新功能的生物体的一种技术。

在新能源领域,基因工程可以通过以下几个方面的应用来推动新能源的发展。

1.转基因作物的利用转基因作物是通过基因工程技术将外源基因导入植物,使其具有抗虫害、抗草害、抗病害、提高产量等特性。

海藻炼油或成新能源概念下一站

海藻炼油或成新能源概念下一站
类 赤潮 异弯 藻可 用于 制造机 动 车燃料 生 物 乙醇 。
度 的氮 氧化 物会 刺激 眼睛 、鼻 子 、喉 咙和肺 部 ,
来 源 :人 民 网
该 藻类 能存 活并 生长 于饱 含一 氧化氮 的 烟气环 境 而吸入 高浓度 的氮氧化物将 有致命 危害 。 中 ,但 在 自然环境 中也可形 成 有毒 的过度 藻类 繁
海藻 炼 油或 成 新 雒源庸 既 盖 下 一 站
近 期 ,海 藻炼油 引起 了投 资者关注 。据 外媒 利用 的新能源。 来淝 证券时 报 报道 ,泰国 国家石油公司于2 0 1 3 年7 月8 日透露 , 据 报道 ,微藻 是指一 些微 观 的单 细胞群 体 , 该公 司 已和澳 大利亚 科研机 构合 作研究 海藻 炼油 是 最低等 的、 白养 的释氧 植物 。它是 低等植 物 中 项 目,预计 将于2 0 1 7 年 实现投产 ,从而缓 解泰 国 种类繁 多 、分 布极 其广泛 的一个 类群 。 无论 是在 面 临 的能源危 机 。泰 国 国家石 油公 司研 究 和技术 海洋 、淡水 湖泊等 水域 ,或在 潮湿 的土壤 、树 干 机 构 负责人威 集 ・ 唐 奈说 ,基 于 目前 技术 ,海藻 等处 ,几乎在 有光 和潮湿 的任 何地 方 ,微 藻都 能 炼 油 的成 本要 比棕榈油 炼油高3 到4 倍 ,但 从长远 生存 。微藻 制油是 通过 光合作 用 ,将二氧 化碳 转 来看 ,海藻炼 油有 助于 改变泰 国依赖 化石 燃料 的 化 为微 藻 自身 的生 物质 ,从 而 固定 了碳 元素 ,待 能源 现状 ,海藻 有朝一 日也 可能成 为一 种被广 泛
计 划得 到 了澳 大利 亚联邦 政府 、新南 威 尔士州政 工厂 ,不 问断的二 氧化碳 资源供 应 ,以及 可能 的

新能源与生物多样性保护的共生关系研究

新能源与生物多样性保护的共生关系研究

新能源与生物多样性保护的共生关系研究在当今全球环境面临严峻挑战的背景下,新能源的发展和生物多样性保护成为了人类社会可持续发展的两个关键领域。

新能源的崛起为解决能源危机和应对气候变化带来了希望,而生物多样性保护则关乎着地球生态系统的稳定和人类的生存根基。

令人惊喜的是,这两个看似独立的领域之间,其实存在着紧密而微妙的共生关系。

新能源的出现,首先在能源供应的层面上减轻了对传统化石能源的依赖。

传统的煤炭、石油和天然气等化石能源的开采和使用,不仅造成了能源资源的日益枯竭,还带来了严重的环境污染和生态破坏。

相比之下,新能源如太阳能、风能、水能、生物能等,具有清洁、可再生的特点。

以太阳能为例,通过光伏板将阳光转化为电能,过程中几乎不产生污染物,也不会对生态环境造成直接的破坏。

风能的利用也是如此,风力发电场虽然可能会占据一定的土地资源,但相较于化石能源的开采对土地的破坏,其影响要小得多。

在生物多样性保护方面,新能源的发展为生态系统的稳定和恢复创造了有利条件。

许多传统能源的开采活动,如煤矿开采,会导致大面积的土地沉陷和植被破坏,使得许多生物失去了栖息地。

而新能源项目的建设,若规划合理,可以在一定程度上减少对生物栖息地的侵占。

比如,在一些地区,光伏电站的建设选择了荒地或者已经退化的土地,避免了对原始森林和湿地等重要生态区域的干扰。

同时,新能源的发展也促进了相关技术的创新和进步,这些技术在生物多样性保护中也能发挥重要作用。

例如,能源存储技术的提高,可以为野生动物监测设备提供更持久稳定的电源,有助于对濒危物种的追踪和保护。

再比如,智能电网技术的应用,可以更好地整合分散的可再生能源,减少能源传输过程中的损耗,从而降低对环境的影响。

另一方面,生物多样性对于新能源的发展也具有不可忽视的重要性。

丰富的生物资源为新能源的开发提供了新的思路和原材料。

比如,生物质能的利用就依赖于各种植物和有机废弃物。

一些特定的植物品种,如藻类,具有高效的光合作用能力,可以通过生物技术转化为生物燃料。

新能源在海洋经济中的应用与潜力

新能源在海洋经济中的应用与潜力

新能源在海洋经济中的应用与潜力咱们生活的这颗蓝色星球,海洋那可是占据了绝大的地盘。

在这广阔的海洋里,蕴藏着无数的奥秘和宝藏。

而如今,新能源这个新宠儿在海洋经济里也开始大展拳脚啦!我记得有一次,我去海边度假,那是一个阳光灿烂的日子。

我站在沙滩上,望着远处的大海,波光粼粼,美不胜收。

就在这时,一艘造型奇特的船只驶入了我的视线。

它没有传统船只那种轰鸣的发动机声,反而安静又平稳地在海面上航行。

我好奇地打听,才知道这是一艘依靠新能源驱动的新型船只。

从那时候起,我就对新能源在海洋经济中的应用产生了浓厚的兴趣。

就拿海上风力发电来说吧,那巨大的风车叶片在海风中悠悠转动,就像一个个巨人在跳着优雅的舞蹈。

海风那可是无穷无尽的,只要有风,这些风车就能不停地发电。

而且海上的风通常比陆地上更强劲、更稳定,发电效率那是相当高。

想象一下,一排排的风车矗立在海面上,为我们的城市源源不断地输送着清洁的电能,这画面是不是很壮观?再说说海洋能发电,这可就更神奇了。

海浪能、潮汐能,那都是大自然赋予我们的能量宝库。

潮汐能发电就像是大海的呼吸,涨潮和落潮时海水的巨大势能推动着涡轮机转动,从而产生电能。

而海浪能发电装置就像是在大海里冲浪的勇士,随着海浪的起伏而上下运动,将海浪的能量转化为电能。

还有海洋生物质能,这也是个不容小觑的领域。

海洋里的藻类、微生物等,经过特殊的处理和转化,可以变成生物燃料。

这就好比是从大海里“种”出了能源,是不是很奇妙?新能源在海洋渔业方面也有出色表现。

电动渔船逐渐兴起,不仅减少了燃油的消耗和污染,还降低了噪音,让鱼儿们也能享受一个相对安静的海洋环境。

而且,一些渔业养殖基地利用太阳能和风力发电来维持设备的运行,降低了成本,提高了效益。

在海洋交通运输领域,新能源船舶越来越多。

除了我前面提到的那艘安静的船只,还有依靠氢燃料电池驱动的船舶。

这些新能源船舶不仅环保,而且运营成本也在逐渐降低。

不过,新能源在海洋经济中的应用也不是一帆风顺的。

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藻类与新能源的关系摘要:随着经济的迅速发展,全球性化石资源日益枯竭,液体燃油的供应形势日趋严峻,能源短缺问题已经成为制约世界各国经济发展的重要因素之一[1]资源有限性带来的能源危机以及造成的环境污染问题都在促使人们努力寻找石油的替代燃料,这也大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐。

在世界能源危机的影响下,生物质能源由于可再生、低污染等优势,被认为是在未来一个较短时期内最有潜力缓解能源危机的石油替代品。

近年来,生物柴油受到了人们的广泛关注,尤其是进入20 世纪90 年代,开发生物柴油替代石化柴油已成为新能源开发的重要途径之一,成为重要的柴油替代品[2]生物柴油的研究得到了广泛的重视,同期生物柴油的研究论文增长了10 倍,SCI 检索论文从2003 年的120 多篇增加到2009 年的1200多篇。

已有很多文章对生物柴油的市场、政策、生产及技术做过详细的介绍和综述,Ma 等近几年,生物柴油的研究得到了广泛的重视,同期生物柴油的研究论文增长了10 倍,SCI 检索论文从2003 年的120 多篇增加到2009 年的1200多篇。

已有很多文章对生物柴油的市场、政策、生产及技术做过详细的介绍和综述[3]而微藻由于具有生物量大、光合效率高、生长周期短、油脂含量高和环境友好等优点,有望破解后石油时代的能源危机。

重点阐述了产油微藻的种类,提高微藻油脂含量的策略,微藻细胞的采收技术,微藻油脂的提取和转酯化反应等内容;分析了微藻生物柴油产业发展中亟待解决的一些问题。

目前,藻类生物柴油是一个研究热点,具有广阔的开发利用前景。

关键词:微藻 ,生物柴油,新能源。

1利用微开发生物质能源的优势藻就全球来说,藻类是一种数量巨大的可再生资源。

地球上的生物每年通过光合作用可固定8 ×1010 t碳,生产14. 6 ×1010 t生物质,其中一半以上可归功于藻类的光合作用。

利用微藻发生物质能源的优势可总结如下[4]1 环境适应能力强,生长要求简单,营养需求低,可直接转化利用CO2、无机盐和有机废水等2 微藻光合效率高,倍增时间短,单位面积的产率高出高等植物数十倍。

3 培养微藻不占用耕地,可利用海滩、盐碱地和荒漠等土地进行大规模培养,可利用海水盐碱水、荒漠地区地下水和有机废水进行培养。

4 微藻含有很高的油脂,特别是一些微藻在异养或营养限制条件下脂肪含量可高达20% ~70%,按藻细胞含30%油脂(干重)计算, 1 hm2 土地的年油脂产量是玉米的341倍,大豆的132倍,油菜籽的49倍。

影响藻类油脂合成的因素很多,通过改变藻类的培养条件和采用分子生物学技术均可进一步增加藻类的油脂含量。

在适当的培养条件下,减少藻类培养基质中的氮元素,可以增加某些藻类的油脂含量,如眼点拟微球藻(Nannochloropsis oculata)和小球藻(Chlorella vulgaris) [5]微藻没有根、茎、叶的分化,不产生无用生物量,加工工艺相对简单,易于粉碎和干燥,预处理成本相对较低。

6 微藻热解比农林废弃物简单,而且所得生物质燃油热值高,是木材或农作物秸秆的1. 6倍。

7 微藻燃料清洁,环境友好,燃烧时不排放有毒有害气体。

8 微藻能高效固定CO2 ,有助于减缓温室气体排放。

9 大多微藻生长极其迅速,一般能在24 h 内使自身生物量加倍,而在指数生长期内生物量倍增时间竟能缩短至3.5 h[6]。

藻类生长周期很短,一般2~5d 便可完成一个世代,并且可终年生长。

因此,可以每天收获,为生物柴油的生产提供了连续的原料供应。

微藻的光合作用效率高,可以高密度种植,每英亩的年产量是产量最高的油料作物的7~31倍[7]巨大的生物量为制备生物柴油奠定了原料基础。

与藻类相比,传统油料作物生长缓慢,生活周期长,并且只能在一年中的某个时期收获,受外界影响大,其产量远远不能满足我国经济发展对能源的需求。

2 微藻的选育及规模培养利用微藻生产生物能源并不是一个新的研究方向。

1978—1996 年,美国能源部就资助了一个利用微藻生产生物柴油的项目“水生物种计划———藻类生物柴油”( “Aquatic Species Program Biodiesel fromAlgae”,简称“ASP”) ,对3 000 余种微藻资源进行了油脂含量的普查,筛选出300 多种微藻[8]。

Hu等通过对历年发表的文献中含油微藻含量进行了统计分析,并比较了不同生长条件下油脂积累的变化( 见表2) 。

表2 不同藻属的油脂含量比较%藻属正常生长条件胁迫条件( 光胁迫、营养胁迫)绿藻属 22. 5 45. 7硅藻属 22. 7 44. 6其他藻属 27. 1 44. 6蓝藻属 9. 8优质的含油微藻是能源微藻技术的基础,微藻的选育需要满足生长快、油脂含量高、油脂组成品质好。

其次要易于培养、抗污染能力强、营养要求低、易于采集加工。

[ 9 ]近年来,以中国科学院各研究所为代表的相关研究机构在藻种的筛选领域已开展了大量的工作,目前筛选出富油富烃微藻66 株。

从筛选结果来看,尽管野生型藻株性状稳定,但在光合效率、生长速度以及抗逆性和能量产出等方面仍无法满足工业化生产的需要,相关性状有待进一步提高。

随着藻类生物学相关研究的不断深入,近年来人们越来越倾向于利用现代分子遗传技术对藻株进行遗传改造,有针对性地对藻株的特定性状进行改进,对微藻进行光合效率、生长速度、抗逆性以及能源产品产量等相关性状的改良研究。

迄今为止,虽然转基因藻类的商业应用还未见报道,但有几个基因工程藻类取得初步的成果。

如美国选育的转基因硅藻藻株Cyclotella cryptica 和Navicula saprophila[10].Apt 小组将人血红蛋白的糖转移蛋白基因导入表达,从而使其能够在黑暗条件下异养生长,发展了一个很有希望的新技术用于三角褐指藻Phaeodactylum tricornutum 的异养大规模培养[11]。

侯李君等通过将蓝藻正反义pepcA 基因导入对大肠杆菌中脂类合成的调控的研究发现: 转反义pepcA 片E. coli 中PEPC 酶活性降低到野生菌的30. 2%,蛋白质合成减少23. 6% ,脂类合成增加了46. 9%; 而转正义pepcA 片段E. coli PEPC 酶活性是野生菌的2. 38 倍,蛋白质合成增加了14. 5% ,脂类合成减少了49. 6% ; 转基因菌中十八碳酸的含量明显增加。

收获藻种是生产生物柴油的一个关键环节,在整个生产工艺过程中占有较大的经济消费比重。

收集藻种时要根据培养系统中藻细胞的密度、大小、外界环境因素及技术水平等因素来选择具体方法。

目前,收集藻类一般有重力沉淀、离心沉淀、过滤、浮式离心以及絮凝等方法[12]这几种方法一般结合使用,以最大限度地收集微藻生物量,避免浪费并保证藻种的纯度。

藻类收集效率与其生长速度之间存在反比关系。

目前,关于收集方法的研究不多,并且目前的方法不能在经济和效率之间达到更好的平衡,因此,如何收获藻种仍然是一个值得深入研究的问题。

收集后的藻种泥浆要进行脱水处理后才能进行下一步生产工艺。

日晒干燥、冰冻干燥、喷雾干燥、转鼓式干燥等工艺是常用的干燥脱水技术[13].日晒干燥具有干燥时间长、场地需求大以及造价低的特点;其他方法对时间和场地的要求不高,但是费用昂贵。

3 小结中国科学院海洋研究所获得了多株系油脂质量分数在30% ~ 40% 的高产能藻株, 微藻产油研究取得前期重要成果, 如: 细胞密度达到20 g /L, 产油量7 g /m2; 雪藻每天能在1m2光照面积内生产35.3g AFDW (去灰分干重), 该生物量相当于46.4g植物种子量, 是目前高产农田产量的11倍。

中国海洋大学拥有海洋藻类种质资源库, 已收集600余株海洋藻类种质资源, 目前保有油脂质量分数接近70%的微藻品种[14].藻类制备生物燃料已成为当前研究开发的热点,美国、日本、德国、印度等均投入了研发。

众多的科研机构、生物燃料公司、投资公司在该领域也投入大量资金进行科研活动。

我国作为一个强调可持续发展的能源消费大国,发展生物燃料有重要的战略意义。

我国拥有较长的海岸线和丰富的滩涂与湿地资源,非常适合微藻的大规模养殖和制备生物燃料。

目前微藻制备生物燃料技术正处于从实验室到工业化应用的过渡阶段,国内的清华大学、海洋研究机构、中石化抚顺研究院都在开展研究工作,并取得了一定进展。

国家应从战略角度加大对此领域的投资,加快研究与应用步伐,鼓励有关研究单位积极与国外领先机构合作,鼓励工业企业、石油公司参与研究开发工作,尽快建立大规模示范装置,力争成为该领域的先进国家,为保障国家能源安全做好技术储备。

新型可再生能源的研发势不可挡。

在众多的生物质中,微藻被认为是取代石油液体燃料最理想的可再生生物柴油原料。

我国的沿海、内陆盐碱、荒漠地域广阔、日照充足,自然条件非常适合发展微藻能源产业(例如西北地区年日照时数大于3 000 h,年均辐射量约为5 900MJ /m2 ) 。

相信通过社会各界的积极努力,微藻生物柴油产业化中的关键技术会不断被攻克,新型的藻类清洁生物能源可能会成为世界经济发展和人类文明进步的能源助推器。

参考文献:[1]李积华,刘成梅,阮荣生,等.“地沟油”碱法催化试制生物柴油的研究[J].江西食品工业,2004.[2] Monyem A, Van Gerpen J H. The effect of biodiesel oxidation onengineperformance and emissions [J].Biomass and Bioenergy,2001,20: 317-325[3]贾虎森, 许亦农. 生物柴油利用概况及其在中国的发展思路. 植物生态学报, 2006[4]李乃胜. 关于发展海藻生物能源的认识与建议[N ]. 科学时报, 2009 - 02 -09 (A2)[5]Converti A, Casazza AA, Ortiz EY, et al. Effect of temperature and nitrogenconcentration on the growth and lipid content of Nannochloropsis oculata andChlorella vulgaris for biodiesel production. Chem Eng Process, 2009, 48(6):1146-51][6] Chisti Y. Biodiesel from microalgae. Biotechnol Adv, 2007[7]许海朋, 张晓东, 张杰, 等. 利用微藻生产生物柴油的研究进展. 现代化工, 2008, 28(10): 18-21[8] 刘志媛. 铁对几种不同代谢类型微藻的生长和油脂积累的影响[D ]. 北京中国科学院研究生院, 2008.[9] 缪晓玲, 吴庆余. 藻类异养转化制备生物油燃料技术[ J ]. 可再生能源, 2004 (4)[10] DUNABAY T G,JARVIS E E,ROESSLER P G. Genetic transformation ofthe diatoms Cyclotella cryptica and Navicula saprophila[J]. Journal of Phycology, 1995,31: 1004 -1012.[11]侯李君,施定基,蔡泽富,等.蓝藻正反义pepcA 基因导入对大肠杆菌中脂质合成的调控[J].中国生物工程杂志, 2008, 28( 5) : 52 -58.[12]嵇磊,张利雄,姚志龙,等. 利用藻类生物质制备生物燃料研究进展[J].石油学报:石油加工,2007,23。

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