(b)黄连木种子
(c)纤细角毛藻
(d)新月菱形藻
生物柴油制取方法
甘油三酸酯 + 甲醇 → 脂肪酸甲酯 + 甘油 生物酶法 低碳醇转化率低 （4O％-60％）， 短链醇对酶有一 定毒性，酶的使 用寿命短；副产 物甘油和水难于 回收。
化学法 化学法即酯化 法：工艺复杂、 能耗高、成本 高、生产过程 有废碱液排放 等缺点。
经济
背景
微藻对太能能利用率高，生长速率极快（ 繁殖一代的时间一般为2-5天），适合大规 模养殖； 大规模养殖微藻，收获微藻生物质转化为 生物柴油，清洁燃烧。
微藻能源潜力
美国能源部预测：微藻制生物燃料代替全美汽车燃油
微藻转化太阳能的量 子效率高达2-10%， 陆生植物<1%.
部分微藻的油脂含量
45～47 — 42.1 30.2 不超过23.4％ 42.5 38.6 37.1 — — 20－60 — 39(2天) 23.4 23.4 23.4 23.4
25－70
cryptica，UT-65)
CHAET14 (Chaetoceros 牟氏角毛藻属 sp.，SS-14)
19 11~12 11~12 11~12 11~12 11~12
研究现状
1970年代石油危机开始，美国能源部就将微藻能源作为重
大研究计划投入巨资支持； 1976-1996年，NREL投资5千万美元的水生植物计划，采集
3000株微藻筛选出300多株潜力油藻（油脂含量20-60%）；
2008-2009年，美国国防部和宇航局先后宣布投巨资开发 微藻航空燃油；
2009年，美国近180家公司投资于微藻生物柴油的开发示
范，艾可森美孚，Shell，Chevron等石油巨头公司，但尚 未实现商业化。
示范工程
示范工程
杜克能源公司“微藻-二氧化碳资源化 利用”示范(EAST BEND) 新奥集团在中国内蒙建立的示范基地
实验室研究介绍
碳水化合物 15 % 蛋白质 80% 油脂 5% 螺旋藻 适用于发酵产 H2和CH4
NAVIC1(Navicula saprophila，F-2) NAVIC8(Navicula acceptata，SB-304) NITZS13(Nitzschia dissipata，SB-307) NAVIC9(Navicula pseudotenelloides) CYCLO1(Cyclotella cryptica，DI-35) ENTOM3(Amphiprora hyalina，BB-333) CYCLO4(Cyclotella
微藻减排CO2制取生物柴油
微藻能源之生物柴油
Contents
背景介绍
研究现状及示范展示 试验研究介绍
背景
石油
17.9%
煤炭
70.4%
天燃气 3.9% 水、核电 其它能发电
7.8%
我国一次能源消费量构成
背景
能源
1970年，石油危机；传统化石 燃料的日益枯竭；
环境
传统的化石燃料燃烧排放的温 室气体（尤其是CO2），污染 物； 2006年，全球以每年GDP1%的 投入，可以避免将来每年GDP5 %—20%的损失。
160)
—
30 35 — 30 30 30 30 35 30 30 30 30 30
—
2.77 3.8 2.5 2.5 — — ≤1.4 2.87 4.0 2.5 2.5 2.5 1.4
—
22 22.1 — — 13.2 22.1
66(14天)
58(7天) 48.5
—
49(2天) 32.4
—
— 45
38(7天) 22.7(4天) 22.7(4天) 22.7(4天) 22.7(4天)
CHAET9(Chaetoceros 牟氏角毛藻属 muelleri，UT-147) CHAET10(Chaetoceros muelleri，S/CHAET-4， 牟氏角毛藻属 UT-27)
10-70 10-70 10-70 10-70 10-70
CHAET15(Chaetoceros 牟氏角毛藻属 muelleri，49-1A)
CHAET39(Chaetoceros 牟氏角毛藻属 muelleri) CHAET6(Chaetoceros 牟氏角毛藻属 muelleri，NM-6)
不高于20％
我国微藻能源潜力
15.1万平方公里的养殖 面积,可脱除61亿吨（200 9年燃煤排放61亿吨CO2.） 我国海洋面积299.7万平 方公里，用5.04%； 并年收获6.26亿吨生物 柴油（2010年我国石油消 耗量4.49亿吨）
?
降低成本
生物柴油制取方法
技术路线
技术Байду номын сангаас线
Thank you !
→
‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌
CH 2 OH ‌ ‌ ‌ CHOH‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ CH 2 OH (GL)
‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌
‌ ‌ R COOCH 1 3 ‌ ‌ ‌ ‌ (ME)
甘油三酸酯 + 甲醇 →
脂肪酸甲酯 + 甘油
酯交换反应
→
不同原料及生物柴油
(a)光皮树种子
硅藻油脂含量
序号 藻种
NITZS2(Hantzschia DI-
中文
菱板藻属 舟形藻属 舟形藻属 菱形藻属 舟形藻属 小环藻属 茧形藻属 小环藻属
适宜温度 （℃）
生长速率 （doublings•day-1）
油脂含量（％） 原始 缺氮 缺硅
适宜电导率 (mmho•cm-1)
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
小球藻 硅藻
小球藻，硅藻 适用于制取生 物柴油
传统方法：微藻原油通过酯交换反应制取生物柴油
传统微藻制油方法是首先采收脱水干燥、然后研磨破壁用 有机溶剂萃取油脂、最后通过甲醇脂交换反应制取生物柴油
CH 2 OCOR 1 ‌ ‌ ‌ CHOCOR 2 ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ CH 2 OCOR 3 (TG) ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ 3CH 3OH ‌ ‌ ‌ (MEOH)