自養型富油微藻具有光合作用效率高、環境適應能力強、生長周期短、生物產量高的特點,是理想的生物質能源材料。利用藻類生物質生產液體燃料對緩解人類面臨的糧食、能源、環境三大危機,有著巨大的潛力。
本項目開發的富油舟形藻屬硅藻類,是富油潛力藻種之一。對原始藻種馴化和篩選后,在不補充CO2的情況下,以自養方式培養藻細胞,干重可達3.66g/L,生長周期15天,油含量達到40%以上,達到了國際先進水平。現完成實驗室3L規模的小試階段,500L規模的中試培養正在進行中,10噸級規模的光生物反應器正在建設投產,可年產960kg的干藻粉。更大規模的光生物反應器正在籌備之中。
富油小球藻是本實驗室開發的第二個品種。以BG11為培養基,在100L光生物反應器中,優化后的藻細胞自養培養,干重可達5.5g/L培養基,總油脂含量可達藻細胞干重的50%左右,達到國內外先進水平。已達到500L的中試培養規模,10噸級規模的光生物反應器正在建設投產。以年產10 M gallons生物柴油的投資成本計,約10年即可完全收回投資成本。
自養型微藻的無機鹽占到總成本的60%以上。本項目已成功把沼氣發酵和小球藻的培養兩個體系進行偶聯,即利用沼氣發酵的沼液作為小球藻的培養基,同時把沼氣中的CO2作為微藻培養的CO2來源。偶聯后小球藻的各項指標和無機鹽培養相近。這樣既解決了微藻培養的培養基成本問題,又提高了沼氣的純度與質量,還減少了沼液的環境污染。已申請專利一項。
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