开发藻类用于生物燃料原料与污染控制

R&D杂志网站,2012年03月22日

据R&D杂志2012年3月14日报道，微小的赤潮异弯藻与植物相似，很难用肉眼观察，但在显微镜下却可以发现藻类对环境起到重大的作用。特拉华大学的研究人员正在就物种能否净化有害的烟囱排放物或是作为一种生态友好的生物燃料来源进行探索。

这个项目起源于生物化学家Kathryn Coyne对于赤潮异弯藻生态学的研究，在特拉华和世界各地蓬勃发展。Coyne和她的博士后研究员Jennifer Stewart发现赤潮异弯藻含有一种特殊的酶，对一氧化碳具有特殊的解毒能力，而一氧化碳正是多工业烟囱烟气排放的多种污染物之一。

基于这一发现，Coyne 和Stewart决定就藻类用于污染控制的可能性进行探索。藻类的生长需要二氧化碳，其他科学家正在试图使用不同的藻类降低二氧化碳的排放量。

海洋生物科学实验室的助理教授Coyne称这些尝试需要面对的问题是，同样存在于烟气中一氧化氮非常有害，一般情况下可以杀死藻类。

这时，赤潮异弯藻含有的特殊的酶就会发生作用。这种蛋白使藻类在代谢二氧化碳的同时，将有害的一氧化氮转化为无害的硝酸盐。

除了具有污染治理的潜能外，赤潮异弯藻也被证实可以作为生物燃料的来源。不断上涨的石油价格和有限的化石燃料都在推动再生能源的需求。来源于藻类的生物燃料可以为货车、飞机等运输工具提供能源。

添加氮是制造生物燃料过程中重要但昂贵的一步。赤潮异弯藻能够使用从烟气中产生的一氧化氮所以不需要这一步。

Coyne的项目仍然处于初级阶段，最近才得到来自特拉华海洋补助的基金。在研究其商业价值前，Coyne还需要就烟气对藻类生理的长期影响进行研究。同时她还需要评估赤潮异弯藻使用一氧化氮作为氮源的情况以及光强度对其脂质与脂肪酸的产量的影响，这些脂质与脂肪酸可用于生产生物燃料。

但它的潜能可能是巨大的。工厂废气排放到大气之前进行处理的方法需要大量的人力和金钱，而藻类会是天然且陈本低廉的废弃处理工具，并含有大量制造生物燃料需要的脂肪。

Coyne表示藻类生物燃料具有很高的价值，与玉米、大豆等作物相比，用相同生物量的藻类能生产更多的生物燃料。