美科学家发现制造生物燃料新藻类

2013-7-10 10:23 来源: 人民网
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来自特拉华大学的凯瑟琳·柯尼和她的藻类

  美国特拉华大学的科学家日前证实,海洋藻类赤潮异弯藻可用于制造机动车燃料生物乙醇。该藻类能存活并生长于饱含一氧化氮的烟气环境中,但在自然环境中也可形成有毒的过度藻类繁殖。

  特拉华大学地球、海洋和环境学院海洋生物科学副教授凯瑟琳?柯尼(Kathryn Coyne)和她的研究团队发现,藻类在烟气环境中比在空气中能产生更多的碳水化合物。她表示,赤潮异弯藻可以存活于一氧化氮的烟气环境中,且生长速度能提高一倍,细胞大小也会超过普通环境中的正常值。事实上,藻类细胞在二氧化碳和一氧化氮的气体混合物中可以迅速生长。

  赤潮异弯藻遍布全球,它的生长不仅可以产生大量的碳水化合物,而且能进一步转化成生物乙醇。柯尼说,这种藻类具有特殊的功能,能消除对环境和人类健康构成威胁的有害气体——一氧化氮。

  据美国有毒物质研究资料显示,一氧化氮为一种在室温下不可燃但属于最具毒性的氮氧化物。汽车尾气排放、煤炭、石油、天然气燃料燃烧以及电弧焊接、电镀、电雕刻甚至炸药爆破等过程,都会向空气中释放氮氧化物。空气中低浓度的氮氧化物会刺激眼睛、鼻子、喉咙和肺部,而吸入高浓度的氮氧化物将有致命危害。

  赤潮异弯藻这种在一氧化碳中成长并转化一氧化碳的特性给柯尼的研究团队带来了巨大的动力,使他们进一步研究其是否可在电厂烟气中依靠二氧化碳生长而不被高浓度一氧化氮所杀。

  经过一年的努力,柯尼团队发现,赤潮异弯藻不仅可以忍受在烟气环境下生存,反而生长得更加茁壮,这些藻类在烟气中生长除一氧化氮以外不再需要其他氮源,因此可节约不少培养成本。柯尼说“仅凭这一点,便可以节省高达45%的制造生物燃料所需的能量开销。”

  受特拉华海格兰特资助的大学计划,研究人员还将进一步探讨如何加强赤潮异弯藻的生长。目前,他们正在积极探索与企业合作的机会,缩短海藻成长期,尽早实现用赤潮异弯藻生产生物燃料。

  柯尼说,企业自身的技术发展将会支持美国国家重点的碳污染减排工作,这样不仅可以生产生物燃料,还能利用藻类修复功能来降低工业废气的污染,进而改善气候。