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节能、环保与新能源

抚研院微藻领域研究取得新突破

2012-02-14   关键字:   来源:中国石油石化工程信息网

  [中国石化新闻网2012-02-13]近年来随着社会的发展,世界石油资源日趋紧缺,发展可再生替代能源,已经成为未来可持续发展的重要目标。抚顺石油化工研究院在新兴能源资源技术平台建设方面,注重对绿色、低碳、高附加值能源的开发,通过开展生物能源领域研究,不断探索新原料、新工艺、新产品,开发绿色可再生的生物能源技术,为中国石化发展提供持久动力。

  在生物能源研究领域,抚顺石油化工研究院中国石化生物燃料及生物化工实验室在实验室积极开展利用微藻进行生物柴油及部分化石能源替代产品方面的研究。所开发的"富产油脂微藻筛选及其用于固定二氧化碳技术"和"利于异养微藻生产生物油脂技术"项目,经过实验室的反复实验和科研人员的不懈努力,研究取得成功,2011年11月在北京通过了中国石化科技开发部组织的技术评议。

  生物质能源是由植物光合作用固定在地球上的太阳能,在经过加工后生产出的一种可以替代传统化石能源的燃料。微藻作为一类分布极其广泛的水生低等生物,具有高效的光合作用反应系统,可以通过光合作用固定二氧化碳,将光能转化为化学能,并以油脂或淀粉等有机物的形式储存在体细胞内。正因为如此,利用微藻培养生产生物柴油替代不可再生的石油资源,不但可以有效减少在石油开采和炼制过程中产生的废气和污水,还可以固定大气中人类活动产生的大量的二氧化碳,减缓地球的温室效应。国内外研究结果表明,许多微藻可以大规模人工培养,并且产量高、周期短,因此开展相关领域研究,利用微藻将其中的油脂转化成生物柴油作为替代石油的可再生能源具有深远的意义。

  中国石化生物燃料及生物化工实验室在科研过程中,通过对其中的关键技术,如含油藻种的筛选与构建,油藻生长特性研究,二氧化碳吸收机理,油藻生长与产油脂高效反应器,以及油脂提取技术等分别进行分析和研究,在微藻生产生物油脂领域取得了实质性进展。所研究的富产油脂藻种的筛选、微藻高密度培养及新型生物反应器开发等关键技术,在实验室均取得了良好的效果,为最终利用微藻生产生物柴油奠定了基础。

  科研人员通过"富产油脂微藻筛选及其用于固定二氧化碳技术"项目的研究,在自主研制开发的室内封闭式光生物反应器装置中,通过实验室培养实验,筛选出多种可以利用二氧化碳进行自养生长的微藻,实现了微藻快速生长并在细胞体内积累油脂,生物量和总脂含量的技术指标均达到了预期目标;通过"利于异养微藻生产生物油脂技术"项目的研究,科研人员在实验室内在混合培养设备和发酵罐中,分别对微藻和粘红酵母进行了规模培养实验,筛选驯化出多种可以进行异养生长的小球藻和粘红酵母,生物量和总脂含量的技术指标达到了较高水平。实验室建立的"自养微藻培养与分析评价技术平台"和"异养微藻培养技术平台",分别对自养微藻藻种的生长特性和异养小球藻的培养工艺条件进行了考察,并确定了自养微藻培养工艺条件和微藻收集与油脂提取工艺流程,以及异养和自养混合培养的工艺流程。目前已申请10项中国发明专利。

  随着对微藻研究的进一步深入,将继续扩大在微藻生物质规模化培养技术方面的研究,在进一步完善优势藻种库建设和混养工艺技术基础上,提高微藻培养规模,实现稳定连续的开放式培养过程,为微藻生产生物柴油及其他生物质化学品技术奠定基础。

  生物能源作为一种可再生的清洁能源,符合当今积极发展可再生能源、促进可持续发展的理念。加快可再生能源的开发利用,是推动企业可持续发展的有效途径。抚顺石油化工研究院通过开展生物能源领域研究,开发绿色可再生的生物能源,为中国石化拓展新能源化工领域提供技术支撑。

 

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