微生物生物能源發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)PPT

微生物生物能源

發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

謝晨庚盧蘊(yùn)達(dá)

蘇慶東趙玉盛

生物質(zhì)是指由植物、動(dòng)物或微生物生命體所合成得到的物質(zhì)的總稱。以生物質(zhì)替代化石資源發(fā)展化學(xué)工業(yè)是人類可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路.生物能源生物產(chǎn)氫生物柴油生物乙醇1、生物乙醇起源：巴西美國1、生物乙醇生產(chǎn)流程及原理：

玉米、小麥、薯類、木薯等多糖類植物

催化酶淀粉轉(zhuǎn)化為單糖發(fā)酵罐

酵母水+乙醇蒸餾副產(chǎn)物：水+二氧化碳乙醇（可直接燃燒或與汽油混合使用）1、生物乙醇發(fā)展趨勢(shì)及存在問題

現(xiàn)階段生物乙醇的原料主要為所在國的特產(chǎn)作物，目前世界生物乙醇生產(chǎn)量最高的國家為美國，依靠聯(lián)邦政府年56.8億美元的補(bǔ)貼，生物乙醇已占美國年能源消耗的2%左右，而巴西等國也使用木薯等高淀粉植物生產(chǎn)生物乙醇?，F(xiàn)階段的主要問題為：玉米乙醇的生產(chǎn)需要消耗大量玉米，這給各國的糧食安全造成了重大的威脅，且乙醇的熱值為汽油的2/3，全部的玉米投入乙醇的生產(chǎn)也不能滿足基本能源需求；蒸餾過程中也需要耗費(fèi)大量能源，并不是環(huán)境友好型的生物能源。1、生物乙醇發(fā)展前景：

生物乙醇未來將著眼于纖維素乙醇的開發(fā)，篩選可纖維素轉(zhuǎn)化為糖的高效酶，并且改善生產(chǎn)工藝，將生產(chǎn)所需的能源需求降到最低。2、生物柴油起源：

生物柴油是以大豆、油菜等油料作物，油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動(dòng)物油脂、非餐飲油等為原料，通過分解酯化而得到的長鏈脂肪酸，是一種可以替代普通柴油使用的環(huán)保、可再生能源。2、生物柴油

生物柴油與石化柴油相比有以下優(yōu)點(diǎn):十六烷值較高,大于49(石化柴油為45),抗爆性能優(yōu)于石化柴油;含氧量高于石化柴油,可達(dá)11%,在燃燒過程中所需的氧氣量較石化柴油少,燃燒、點(diǎn)火性能優(yōu)于石化柴油;不含芳香族烴類成分而不具致癌性,并不含硫、鉛、鹵素等有害物質(zhì);無須改動(dòng)柴油機(jī),可直接添加使用;生物柴油的閃點(diǎn)較石化柴油高,有利于安全運(yùn)輸、儲(chǔ)存;不含石蠟,低溫流動(dòng)性好,適用區(qū)域廣。2、生物柴油工程微藻生產(chǎn)：利用工程微藻生產(chǎn)柴油,其優(yōu)越性在于:微藻生產(chǎn)能力高,用海水作為天然培養(yǎng)基可節(jié)約農(nóng)業(yè)資源;比陸生植物單產(chǎn)油脂高出幾十倍;生產(chǎn)的生物柴油不含硫,燃燒時(shí)不排放有毒有害氣體,排人環(huán)境中也可被微生物降解,不污染環(huán)境。通過選取產(chǎn)油量較高的藻種，使之最大限度的再光照條件下培養(yǎng)，隨著藻類的生長，其會(huì)在細(xì)胞壁內(nèi)儲(chǔ)存油脂，使用各種方法收集藻類細(xì)胞后，使用化學(xué)溶劑將細(xì)胞溶解，殺死藻類并釋放出油脂。2、生物柴油生物酶法分解廢餐飲油脂： 將餐飲企業(yè)費(fèi)餐飲用油、泔水等，集中到一起，使用以嗜熱絲抱菌、米黑毛酶、南極假絲酵母的固定化脂肪酶及其微生物細(xì)胞為催化劑,用3~4級(jí)酶反應(yīng)連續(xù)轉(zhuǎn)酶生產(chǎn)所需的生物柴油。2、生物柴油發(fā)展趨勢(shì)及存在問題： 我國生物柴油起步較晚，現(xiàn)存在問題較多：原料供應(yīng)體系并未建立，原料的收集較成問題；分銷渠道并不完全；生物柴油獲得人民支持較少，未有廣泛的人民群眾基礎(chǔ)。微生物生物柴油成本過高，且高產(chǎn)油微藻和菌株較難篩選。發(fā)展前景：

生物柴油有改善生態(tài)環(huán)境、緩解能源消費(fèi)壓力、含氧量高、降低空氣毒性