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武汉科学家发现微藻可“吃”下雾霾元凶
日期:2017-12-13  

  10日,记者从中科院水生所获悉,该所中国科学院藻类生物学重点实验室的王强研究员带领团队发展出新版产油微藻生物技术,小小微藻不仅可“吃”下烟气中的氮氧化物和二氧化碳,高效减排温室气体降低环境污染,还能生产出高品质藻油。

  近年来大气雾霾严重影响了人民群众的健康与生活,氮氧化物是酸雨与雾霾的主要诱因。我国2016年氮氧化物排放总量高达23兆吨,位居世界第一。王强介绍,微藻是地球上最早的光合生物,是地球大气层中氧气的最初来源,生活在各类水体中和土壤、岩石表面,是地球上将二氧化碳与无机氮转化为有机物效率最高规模最大的一类光合微生物,被誉为是由阳光驱动的高效“生物工厂”。消除尾气中的氮氧化物的技术统称为“脱硝”,由于氮氧化物通过反应在溶液中以硝酸根、亚硝酸根的形式存在,正好是微藻可利用的氮营养。

  能否让广泛存在于自然界的微藻“吃”下氮氧化物和二氧化碳,实现碳减排并降低环境污染,同时降低藻油的生产成本呢?在国外从事了8年藻类生物学研究的王强,作为中国科学院水生生物研究所引进“百人计划”研究员,2010年7月回国组建微藻研究团队,开始投入这项研究。在繁多的藻类中,王强团队选定了生长快、油脂含量高、适应性强的小球藻。经过不断地筛选和优化培养模式,最终培养的小球藻比对照油脂和生物量生产率分别提高了39%和35%,脱硝率可达96%以上。

  近年来,国内外对于微藻生物能源的研究从热情高涨到进入下降期,主要原因在于利用微藻单纯生产生物柴油成本太高。记者获悉,王强团队专门针对生物质发电厂的烟气和电厂灰处理开发出了新版微藻技术,在评估实验中,实验室的助理研究员陈辉通过循环微藻培养装置设计,不仅可以脱去烟气中的氮氧化物和二氧化碳,去除电厂灰中残余的无机元素,降低环境污染,而且可以通过将电厂灰和烟气作为免费营养源,用于培养小球藻并生产上等生物油脂和其他高附加值产品并显著降低其生产成本,带来经济、社会和环境效益。该团队据此提出了生物质发电厂废弃物的综合处理循环技术策略。

  王强介绍,在地质史上,微藻的繁荣是形成现代化石能源的基础,可以说远古时代掩埋地下的微藻支撑了现代博彩网址澳门博彩体系。在未来,人类或将基于微藻培养构建新型循环经济体系,通过微藻生物炼制获得生物能源、生物基可降解材料、精细化学品和健康医药产品的同时,实现碳与氮的循环利用,解决温室气体和工业污染物排放带来的环境问题。

 来源:湖北日报    编辑:迟媛
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