研究领域
异养培养产油小球藻、油脂提取和生物柴油加工 研究。
从事能源微藻藻种筛选等。 从事能源微藻藻种筛选、规模培养等。
中国海洋大学潘克厚课题组
从事能源微藻藻种筛选、分子生物学改造等。
中科院海洋所、南海所、武汉植物所、武汉水生所、 从事油藻藻种筛选与分子生物学改造、大规模培 青岛生物能源所、遗传与发育所 养等。 中科院过程工程研究所丛威课题组 中科院大连化物所张卫课题组 北京化工大学谭天伟课题组 南京工业大学黄和课题组 南京农业大学王长海课题组 从事光生物反应器与微藻培养技术研究。 从事微藻产氢及微藻培养技术等研究。 近年开始从事微藻及其和微生物联合培养等研究。 近年开始从事微藻培养研究，光生物反应器和高 密培养的工作 从事海洋微藻生物技术方面的研究工作
微藻可以不与 农作物 争地、争水
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NO.2第三代生物燃料的发展
第一代生物燃料：粮食时代
第二代生物燃料：纤维素时代
第三代生物燃料：微藻时代
第四代生物燃料：
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化石燃料的短缺
环境污染的日趋严重
1.微藻燃料的研发始于1978 年美国能源部资助的“水上能源 作物计划/Aquatic Species Program”，起初是以生物氢为目 的。 2.1982 年逐渐转向了生物柴油和燃料酒精方面。 3.除美国外，以色列、欧洲、加拿大、阿根廷、澳大利亚和 新西兰等国家也逐步开始了微藻燃料的研发。
Cellana财团 ：由Cellana公司带领，这个财团将试验在海水中生长的微藻大 规模生产燃料。任务包括将新的藻类收获技术与中型规模培殖试验床构成一 体化，并开发海洋微藻类作为水产养殖产业的动物饲料。(900万美元)
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国内主要研究单位
课题组
清华大学吴庆余课题组 国家海洋局第一研究所郑力课题组 暨南大学张成武课题组
在闭合的人造水渠中进行，含有藻 类的液体在其中循环，循环过程中 将藻类进行新陈代谢所需的二氧化 碳和养分引入到水渠的液体中
固化反应器法
用一些透明管道装满工厂排出的废 水和废气，管道内的藻类吸收废气 中所含的二氧化碳，用于光合作用。 同时，藻类排出氧气，生成用于提 炼燃料的物质。
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光合反应器法利弊：简便易行、成本较低的特点，但存在易污染、占 地面积大、难以对水体和温度进行调节从而生产不稳定等缺点，发展 受到很大限制 封闭环路系统法利弊：操作简单，培养条件、参数易控制，条件稳 定，成品质量高，可实现全年无菌纯种培养，能较大幅度地提高微藻 细胞密度，其生长速率和生物量大幅度提高， 近些年已应用于微藻 的商业性、高密度大规模培养生产。但封闭式光生物反应器在规模培 养过程中的生产成本相对较高，成本为开放式池塘培养法的10 倍 固化反应器法利弊：（同封闭环路系统）
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NO.4微藻生物燃料动态
美国能源部 2010年6月29日向三个研究财团资助2400万美元，以加速实现基于海藻的生物 燃料的商业化规模生产。 可持续微藻生物燃料财团：由亚利桑那州立大学带领，这个财团将集中测试 藻类生物燃料的可接受性，作为石油基燃料的替代。 任务包括海藻生物化学 转化燃料和产品的研究，以及分析藻类燃料和燃料中间体的物理化学性质。 (600万美元) 微藻生物燃料商业化财团：由加州大学带领，这个财团将集中开发藻类作为 一种健壮的生物燃料原料。任务包括研究藻类作物保护的新方法、藻类营养 运用和回收，以及开发基因工具。(900万美元)
微藻生物能源
微藻生物能源
关于微藻
第三代生物燃料的发展
微藻制备生物燃料简介
微藻制备生物燃料的动态和前景
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NO.1关于微藻
微藻是遍布全球水体的一种浮游植物 。它把光合作用产
物转化成油贮藏起来，在细胞内形成油滴，将这些油通 过转酯化后可转变为脂肪酸甲酯，即生物柴油 。某些微 藻能够合成长链烯烃，也具有发展生物燃料的潜力 。 产油量较高的藻类含油量占干重的比例分别是小球藻、
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微藻油的提取是降低成本的关键
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微藻生物炼制技术— 降低微藻生物柴油商业化成本的出路
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“工程微藻”法生产生物柴油，为柴油生产开辟了一条新的技术途径。 美国国家可更新实验室(NREL)通过现代生物技术建成“工程微藻”， 即硅藻类的一种“工程小环藻”。在实验室条件下可使“工程微藻” 中脂质含量增加到60%以上，户外生产也可增加到40%以上，而一般 自然状态下微藻的脂质含量为5%-20%。“工程微藻”中脂质含量的 提高主要由于乙酰辅酶A羧化酶(ACC)基因在微藻细胞中的高效表达， 在控制脂质积累水平方面起到了重要作用。目前，正在研究选择合适 的分子载体，使ACC基因在细菌、酵母和植物中充分表达，还进一步 将修饰的ACC基因引入微藻中以获得更高效表达。利用“工程微藻” 生产柴油具有重要经济意义和生态意义，其优越性在于：微藻生产能 力高、用海水作为天然培养基可节约农业资源；比陆生植物单产油脂 高出几十倍；生产的生物柴油不含硫，燃烧时不排放有毒害气体，排 入环境中也可被微生物降解，不污染环境，发展富含油质的微藻或者 “工程微藻”是生产生物柴油的一大趋势。
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光反应发生器
螺旋式反应器
厢式反应器
管式反应器
各类微藻
反应器
跑道池式反应器 膜式反应器
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规模化培养制备路线
制备方法
微藻规模化培养 制备路线
NO.1
NO.2
NO.3
光合反应器法
封闭环路系统法

开放池法
制备方法
制备方法 光合反应器法 基本工作原理 在池塘、湖面等封闭水域养殖藻类
封闭环路系统法
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实际应用：
英国《独立报》2010年6月10日报道 ，空中客车公司“新一代钻石 DA42” 飞机，用100%微藻生物
燃料作为驱动燃料，在6月8日开幕
的柏林国际航空航天展览会上完成 首飞。
首次证明了微藻生物燃料完全可以独 立为飞机的飞行提供燃料。
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NO.3微藻制备生物燃料简介
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葡萄藻、三角褐指藻、杜氏盐藻。微藻和高等植物的油
属三酰基甘油酯，都可作为生物柴油的生产原料。产油 微藻大多是生长在海洋.
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为什么选择微藻？
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与一些产油植物相比，利用微藻生产生物柴油的优 势在于以下几个方面：
微藻单位面积的产率 高出高等植物数十倍
微藻可在缺氮等条件下 存活，并可大量积累油 脂，含油量可高达70％ 微藻的培养可利用工业 废气中的二氧化碳，减 少环境污染