藻类与生物柴油
藻类与生物柴油
环工0901 钟冀楠
摘要
随着世界能源危机和环境恶化的加剧, 新型绿色燃料——生物柴油备受关注。利用藻类制造生物柴油是一种可再生的新型能源，利用藻类制造生物柴油可大大提高资源的利用，也是一种对不可再生能源的一种保护，为后代造福。但是，现在对其研究仍具有局限性，需要我们进一步研究，本论文对其做简要介绍。
关键词
藻类 生物柴油
生物燃料是指利用大自然的动、植物资源而得到的高效、污染少的能源 , 其典型代表就是生物柴油和生物质油。生物柴油是清洁的可再生能源 , 它是以动、植物油脂及餐饮废弃油脂为原料制成的液体燃料 , 是优质的石化柴油代用品。生物质油是指生物质通过热解技术裂解而得到的液化产物 , 可直接用作内燃机的燃料。生物质油不会造成空气污染 , 能改善生态环境 , 有着极大的利用潜力。能源危机和全球变暖是目前全世界可持续发展面临的两大问题。针对前者，科学家们正试图通过开发风能、太阳能、生物质能等清洁能源技术，降低对传统化石能源的依赖；针对后者，相关的二氧化碳收集和埋藏技术也在发展中。不过，上海正在研发的一种新兴技术既能“开源”，又能减排，可谓一箭双雕，这就是微藻制油。
一般而言，科学家把玉米制油等作为生物质能利用的第一代技术，秸秆发电是第二代，而微藻制油就是第三代，其应用前景非常广阔。
随着全球变暖和能源紧缺加剧，全世界都在寻找可替代能源，减少对化石燃料的依赖。目前，生物柴油刚经历了一段从“广受追捧”到“广受质疑”的波折——利用玉米、大豆等提炼乙醇和生物柴油的技术，虽解决了碳排放问题，却会产生“与粮争地”的后果，“生物柴油加剧粮食危机”的提醒日益引起关注。因此，新的生物柴油来源成为全球的热门课题，国内科技界也在抓紧研发。
目前来看，比玉米、大豆更有潜力的“生物油田”，可能不在土壤中，而在水里。微藻是水生植物的一种 , 其特有的化学组成和结构注定了它是获得生物柴油和生物质油的优良原料来源。微藻细胞的主要化学成分是脂类、纤维素、木质素和蛋白质等。根据微藻细胞这种特有的化学成分 , 一方面 , 利用高温高压液化技术或超临界CO 2 萃取技术可以获得细胞中的油脂, 再通过酯交换技术将其转变为脂肪酸甲酯 , 即生物柴油; 另一方面 , 可以利用微藻直接热解制备生物燃料 , 即在绝氧的条件下将微藻加热到 500 ℃左右 , 使其分解转化为其它液体、固体及气体 , 用以生产高芳烃、高热值、高稳定性、高辛烷值的生物质油以及焦炭、合成气、氢气等多种燃料物质。生物质油及副产燃料有着能量密度高、易储运、含硫低等优点 , 与生物柴油一样 , 可直接作为民用燃料和内燃机燃料。
利用海藻或工程微藻等藻类生物质生产生物柴油及生物质油 , 为生物能源特别是生物柴油产业开辟了一条新的技术路径 , 能有效解决生物燃料产业的原料瓶颈 , 为生物燃料产业的健康、稳定、持续发展提供了新的发展道路。