微藻也有大用處,變“碳”為寶!
微藻固定二氧化碳示范能力可達每年萬噸級,固碳微藻相關產(chǎn)品經(jīng)濟產(chǎn)值超2億元。目前,該項目成果已在山東、江蘇、廣西、海南等地區(qū)進行產(chǎn)業(yè)化推廣。
在距離內(nèi)蒙古鄂爾多斯市200多公里外的產(chǎn)業(yè)園內(nèi),一種國家地理標志農(nóng)產(chǎn)品——螺旋藻正處于快速生長期。這種古老物種雖然形貌微小,但它的一項功能卻令人稱奇:捕食煙氣中的二氧化碳,并將其轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)、碳水化合物、油脂和色素等高附加值產(chǎn)品,成為利用自然規(guī)律實現(xiàn)固碳減排的“妙招”。
“微藻固定二氧化碳示范能力可達每年萬噸級,固碳微藻相關產(chǎn)品經(jīng)濟產(chǎn)值超2億元?!?/strong>
這顆固碳藻種來頭不一般
種質(zhì)資源涉及國家戰(zhàn)略,關乎國家安全,培育本土“良種”是解決種源問題的關鍵。
通過誘變馴化改良微藻細胞,研究人員要從大約50萬個微藻細胞中篩選出5000個,再根據(jù)固碳生長速率等篩選出5個細胞,最后得到遺傳穩(wěn)定性最好的1個固碳藻種。
反應器提升微藻固碳速率
微藻進行碳捕獲,本質(zhì)是進行生物光合作用。該項目技術(shù)可加速生物光合作用發(fā)熱反應速率,提高捕碳效率。
“微藻固碳項目的成功之處在于,開發(fā)了微藻固定燃煤煙氣二氧化碳的高效藻種、關鍵設備和核心技術(shù),找到了規(guī)模化高效低成本工程實施的微藻固碳技術(shù)工藝路線。”總體而言,微藻固碳項目對解決我國普遍存在的溫室氣體二氧化碳減排經(jīng)濟效益差的問題進行了有益嘗試。
截至目前,該項目成果已在山東、江蘇、廣西、海南等地區(qū)進行產(chǎn)業(yè)化推廣。它為煙氣二氧化碳減排的商業(yè)化運行和降低生物固碳的技術(shù)經(jīng)濟成本提供了經(jīng)濟可行的技術(shù)路線選擇。
延伸閱讀
微藻固碳:面向“雙碳”目標進行技術(shù)攻關
2020年9月習近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上發(fā)表重要講話指出,中國將提高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。
2020年我國二氧化碳排放量達到110億噸,其中約60億噸來自于燃煤煙氣二氧化碳,為實現(xiàn)國家碳中和戰(zhàn)略目標,燃煤電廠和煤化工煙氣是我國二氧化碳減排的攻堅重點。
燃煤電廠排放的煙氣中含有二氧化碳、硫化物、氮氧化物、重金屬等污染物,顯著影響了大氣環(huán)境。傳統(tǒng)的電廠煙氣處理技術(shù)包括煙塵控制、煙氣脫硫和脫硝等,但存在工藝設備復雜、能耗高、處理成本高及二次污染重等問題,制約其應用。
相比于傳統(tǒng)燃煤電廠煙氣減排技術(shù),微藻固碳減排技術(shù)具有工藝設備簡單、操作方便和綠色環(huán)保等優(yōu)勢。
“二氧化碳煙氣微藻減排技術(shù)”項目以燃煤電廠煙氣二氧化碳和煤化工廠煙氣二氧化碳的減排為目標,以實現(xiàn)規(guī)?;B(yǎng)殖的螺旋藻、小球藻、微擬球藻等固碳藻種為基礎,將高光效低成本的微藻光反應器研發(fā)作為突破口,開發(fā)了微藻減排煙氣二氧化碳成套技術(shù)與微藻廢水養(yǎng)殖技術(shù),從而降低微藻固碳養(yǎng)殖系統(tǒng)成本。
項目建立了燃煤電廠和煤化工廠煙氣二氧化碳微藻固碳的兩種模式,實現(xiàn)工藝穩(wěn)定、過程可控、連續(xù)穩(wěn)定的微藻養(yǎng)殖,為微藻煙氣固碳產(chǎn)業(yè)和實現(xiàn)碳中和國家戰(zhàn)略目標提供了一個可持續(xù)的技術(shù)選擇。