微藻生物技术在碳中和的应用与展望
摘要:
碳中和是指 CO2“零排放”,在一段时间内通过节能减排、增加碳汇等途径,抵消各类活动
所产生的 CO2 的排放。微藻是含有叶绿素 a 的原生生物,可以利用太阳能通过浓缩机制( CCM)
进行光合作用高效固定 CO2、通过异养同化作用转化固定有机碳。微藻生物质可转化为生物燃
料、生物材料及生物肥料等,实现对传统化石燃料、塑料及化肥等的替代。生物技术应用涵盖了
从上游的藻种选育、生长代谢过程的多组学调控、培养条件及光生物反应器的优化设计到下游的
采收提取纯化及应用等微藻的全生命周期。以碳的收支为主线综述了微藻生物技术在碳中和领
域的应用研究现状,讨论了其价值、意义及应用中存在的问题及改进方向。针对关键节点改善碳
足迹,以实现微藻在碳中和领域更多应用。
作者:
章 真#刘晓军#陈 夏#姚丽萍#张荣庆
组织:
1.浙江清华长三角研究院;2.清华大学生命科学学院
发表日期:
2023-02-28 (中科知库平台首次上架日期,不代表论文发表的时间)
分类:
技术
浏览:456
|下载:
请先登录|大小:1.22 MB
[1]高风正,葛保胜,向文洲,等. 生物技术研究引领中国微藻产业发展的六十年: 回顾与展望. 中国科学: 生命科学,2021,51( 1) : 26-39.
Gao F Z,Ge B S,Xiang W Z,et al. Development of microalgal industries in the past 60 years due to biotechnological research in China: a review. Scientia Sinica ( Vitae) ,2021,51( 1) : 26-39.
[2]曾存,胡以怀,李凯,等. 微藻碳捕捉技术的研究与发展. 能源工程,2019( 5) : 63-68.
Zeng C,Hu Y H,Li K,et al. Research and development of microalgae carbon capture technology. Energy Engineering,2019( 5) : 63-68.
[3] Li Y,Horsman M,Wu N,et al. Biofuels from microalgae.Biotechnology Progress,2008,24( 4) : 815-820.
[4]Ho S H,Chen C Y,Lee D J,et al. Perspectives on microalgal CO2 -emission mitigation systems: A review. Biotechnology Advances,2011,29( 2) : 189-198.
[5]Guo Z,Phooi W B A,Lim Z J,et al. Control of CO2 input conditions during outdoor culture of Chlorella vulgaris in bubble column photobioreactors. Bioresource Technology,2015,186:
238-245.
[6]Su C M,Hsueh H T,Li T Y,et al. Effects of light availability on the biomass production,CO2 fixation,and bioethanol production potential of Thermosynechococcus CL-1. Bioresource Technology,2013,145: 162-165.
[7]Fu W Q,Gudmundsson S,Wichuk K,et al. Sugar-stimulated CO2 sequestration by the green microalga Chlorella vulgaris.Science of the Total Environment,2019,654: 275-283.