作者:李颖 来源:科技日报 发布时间:2016/3/8 12:14:17
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生物科技:让微藻成为阳光驱动“活的化工厂”

 

我国碳排放已跃居世界首位,减排压力巨大。近年来大气雾霾严重影响了人们群众的健康与生活,氮氧化物是酸雨与雾霾的主要诱因,我国每年氮氧化物排放总量高达2000万吨,危害极大。

催化还原法与非催化还原法是目前常用的废气脱硝方法,是用氨气或尿素(资源物)将氮氧化物还原成氮气(废气),运行成本高且存在二次污染的问题。

微藻是地球上将二氧化碳与无机氮转化为有机物的效率最高的一种光合微生物,被誉为是由阳光驱动的高效“生物工厂”。

中国石化石油化工科学研究院教授荣峻峰与中国科学院水生生物研究所研究员王强合作,依托所承担的国家重点基础研究发展计划(973计划)项目,历经5年的研究,成功开发了“能源微藻脱硝组合工艺”,核心技术已取得突破。

研究人员系统研究并阐明了产油微藻用于工业烟气减排的生物学基础,证明了微藻在工业烟气生物转化领域的应用价值和可行性,完成了从藻种库建设到规模养殖、高效低能耗采收以及藻油提取等全技术链的开发,成功制备了符合BD100国家标准的微藻生物柴油。

研究人员将“微藻养殖技术”、“无机氮吸收固定技术”以及“微藻综合利用技术”有效集成,构建了微藻固碳、脱硝与生物质综合利用的循环经济体系和包括26项发明专利的完整专利网。在中国石化石家庄炼化分公司建立了国内首套炼厂烟气的产油微藻生物减排示范装置,实现了平稳运转,充分验证了自主开发技术的可行性。

除了上述专利技术,团队研究成果在国际顶级刊物共发表SCI论文16篇,2次被全球可再生能源创新选为该领域的关键科学论文并进行了评述,认为相关成果“首次证明了微藻用于工业污染物减排的同时生产高值产品的真正可行性和实用性”。

“微藻是化石资源的前躯物,远古的微藻支撑了现代石油化工工业体系,而未来可以利用微藻替代化石资源,通过生物炼制得到生物能源、生物基可降解材料、精细化学品、健康医药产品,这种世界上最简单的生物或许会成为世界上最复杂问题的解决方案,实现碳与氮的循环利用。”王强说。

 
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