能源微藻有望解決生物柴油原料短缺

　　本報訊　2010年立項、2011年啟動的我國微藻能源方向的首個國家重點基礎研究發(fā)展計劃（973計劃）項目“微藻能源規(guī)模化制備的科學基礎”，日前在浙江省嘉興市嘉興科技城正式啟動。項目由華東理工大學、中國海洋大學、中國科學院水生生物研究所和江西新大澤實業(yè)集團有限公司等單位聯合組織實施。項目的依托部門是上海市科學技術委員會，依托單位是華東理工大學，華東理工大學生物反應器工程國家重點實驗室李元廣教授為該項目首席科學家。

　　據了解，目前，生產生物柴油所用原料均靠種植油料植物棕櫚樹、麻風樹、油菜等。由于油料植物的油脂面積產率不高，大力發(fā)展生物柴油要占用大量耕地，嚴重影響糧食生產。而微藻種類繁多、分布廣、繁殖快，是最簡單、最古老的低等植物，它可直接利用陽光、CO2等簡單營養(yǎng)物質快速生長并在胞內合成大量油脂（主要是甘油三酯），為生物柴油生產提供新的油脂資源。同時，它還可以利用我國廣闊的鹽堿荒地等非耕土地，孕育一條生物柴油開發(fā)的新途徑。

　　微藻能源雖然發(fā)展前景廣闊、優(yōu)勢獨特，已獲國內外公認，但迄今為止，世界各國在該領域的研發(fā)工作還停留在實驗研究和試論證的起步階段，均遇到技術不成熟而導致成本高這一瓶頸，因而微藻能源在全球尚未實現規(guī)?；苽淝一A研究薄弱?！拔⒃迥茉匆?guī)?；苽涞目茖W基礎”項目，將以推動微藻能源規(guī)?；苽渲泻诵募夹g的重大突破為目標，以能源微藻戶外大規(guī)模培養(yǎng)的實際條件為背景，以提高微藻能源規(guī)?；苽湎到y(tǒng)中各單元的效率為主線，研究從藻種選育到微藻能源規(guī)模化制備系統(tǒng)構建過程中亟待解決的生物學及工程學方面的3個關鍵科學問題--“能源微藻胞內代謝及油脂合成與積累的系統(tǒng)生物學機制”、“能源微藻規(guī)?；庾责B(yǎng)培養(yǎng)的物質和能量轉化及環(huán)境調控規(guī)律”和“微藻能源規(guī)?；庸ぜ跋到y(tǒng)集成優(yōu)化原理”。

　　圍繞上述問題，項目擬從胞內代謝認知、規(guī)模培養(yǎng)、能源產品加工與系統(tǒng)集成優(yōu)化三個層面進行系統(tǒng)深入地研究。第一個層面是以藻種選育及細胞本身基礎代謝規(guī)律與調控機制發(fā)現為主要研究內容；第二個層面是從規(guī)模培養(yǎng)角度，研究微藻細胞對環(huán)境響應與調控機制、光生物反應器設計原理和放大規(guī)律、能源微藻光自養(yǎng)培養(yǎng)工藝優(yōu)化及放大方法；第三個層面主要是從藻細胞采收、油脂提取、生物柴油制備、非油脂組分綜合利用等能源微藻加工及培養(yǎng)與加工系統(tǒng)集成優(yōu)化角度，挖掘提高效率的原理和方法。

　　項目包括“能源微藻優(yōu)良藻種（株）選育原理與綜合評價體系”、“能源微藻光合固碳和油脂積累的代謝網絡及系統(tǒng)生物學研究”、“基于光照方向混合及光衰減特性的光生物反應器設計與放大原理”、“能源微藻規(guī)?；庾责B(yǎng)培養(yǎng)過程的環(huán)境響應、優(yōu)化及放大原理”、“能源微藻采收、油脂提取及生物柴油制備原理與方法”和“非油脂組分資源化利用優(yōu)化及微藻能源規(guī)?；到y(tǒng)集成”6個課題。項目預期于2015年實現微藻能源規(guī)模化制備中的關鍵科學問題的重大突破，為產業(yè)化技術瓶頸的突破提供技術源泉。（陳衛(wèi)東）

來源：中國礦業(yè)報

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