微藻制油,吃的是二氧化碳,生產(chǎn)的卻是生物柴油和生物燃?xì)狻?ldquo;微藻,目前被認(rèn)為是最具潛力的油脂生物質(zhì)資源。”中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所研究員、能源微藻團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人劉天中博士如是說。
全球化學(xué)信息領(lǐng)導(dǎo)者美國化學(xué)文摘社(以下簡稱CAS)發(fā)布的報(bào)告將微藻定義為“第三代生物燃料的原料”,這種廣泛分布于鹽堿水、淡水等水域的微小生物體,具有無需“與人爭糧、光合效率高、油脂含量高、價格低廉”等優(yōu)勢。
“特別重要的是,微藻二氧化碳減排效應(yīng)明顯。理論上計(jì)算,每生產(chǎn)培養(yǎng)一噸微藻,可捕獲1.83噸二氧化碳。一些學(xué)者甚至認(rèn)為,微藻是解決能源與環(huán)境的中級出路,微藻能源產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是集能源生產(chǎn)、固碳減排與農(nóng)業(yè)發(fā)展三位一體的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。”劉天中說。
微藻制油的原理很簡單,就是利用光合作用,將二氧化碳轉(zhuǎn)化為微藻自身的生物質(zhì)從而固定了碳元素,再通過誘導(dǎo)反應(yīng)使微藻自身的碳物質(zhì)轉(zhuǎn)化為油脂,然后利用物理或化學(xué)方法把微藻細(xì)胞內(nèi)的油脂轉(zhuǎn)化為細(xì)胞外,進(jìn)而提取加工出生物柴油。
早在2007年,微藻制油的研究就已起步,但目前仍面臨著“大規(guī)模獲取微藻生物質(zhì)資源困難和微藻生物能源產(chǎn)品成本過高”兩大瓶頸。CAS報(bào)告顯示,2007年,美國啟動被命名為“微型曼哈頓計(jì)劃”的微藻能源計(jì)劃;2008年,英國碳基金公司啟動了目前世界上最大的藻類生物燃料項(xiàng)目,投入2600萬磅用于發(fā)展相關(guān)技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施,該項(xiàng)目預(yù)計(jì)到2020年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
劉天中說,以目前的技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化,存在大規(guī)模培養(yǎng)占地面積過大、基礎(chǔ)建設(shè)投資過高、加工過程能耗物耗過大的問題。這兩大瓶頸的解決需要從微藻制油產(chǎn)業(yè)鏈涉及的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)與突破。除了強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)藻種選育技術(shù)研究,還需特別加強(qiáng)微藻規(guī)模培養(yǎng)工藝與裝備技術(shù)開發(fā),以及研究開發(fā)低能耗的微藻加工轉(zhuǎn)化的工藝、關(guān)鍵技術(shù)與裝備。
CAS報(bào)告還顯示,中國已成為世界生物燃料研究商業(yè)化的領(lǐng)先者。中國在第一代和第二代燃料方面的專利出版文獻(xiàn)的變化明顯地反映了中國對生物燃料產(chǎn)業(yè)化的濃厚興趣。第三代生物燃料的商業(yè)化對于國內(nèi)企業(yè)的發(fā)展來說,機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。如何充分保護(hù)自主知識產(chǎn)權(quán)不受侵犯,其重要性和必要性不言而喻。
據(jù)介紹,針對科學(xué)家對化學(xué)以及化學(xué)相關(guān)信息檢索的需求,CAS為科學(xué)研究者提供科研“利器”SciFinder,通過對文獻(xiàn)信息和專利的智能化分析,能夠幫助企業(yè)鑒別出有競爭活動和潛在的合作者。另外,SciFinder憑借簡化的導(dǎo)航與直觀的界面以及安全的CAS內(nèi)容訪問,讓研究者輕松快捷地獲取研究過程中至關(guān)重要的可靠信息。
責(zé)任編輯: 中國能源網(wǎng)