生物技术在新能源生产中的应用.docx

《生物技术在新能源生产中的应用.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、生物技术在新能源生产中的应用钟彪（贵州大学资源与环境工程学院勘技101班,1008100165）摘要：现在世界面临的三大问题是资源、环境、人口。自从工业革命以来，人类所需要的能源越来越多，地球上亿年积累的化石能源——石油、天然气、煤等，仅能支撑300年的大规模开采就将面临枯竭。。现在我们又必须触及到一个全球类话题——节能减排、可持续发展。所以现在人类需要一种新型能源来延续人类的文明。关键词：生物能，环境，能源目前在世界上主要是采用微生物技术开发新型的能源，生物能主要以清洁、环保、原料廉价的特点得到人们的喜爱，它能把很多诸如秸秆、残

2、枝枯叶、禽畜粪便这些日常生活中看似无用的东西经过发酵变成我们需要的热能、光能等。但是现在此项技术还局限于沼气、发酵乙醇的简单能源开发阶段，本文将在综述微生物能源技术研究现状的基础上，提出了新的设想，以期为微生物能源技术的研究探讨新的途径。BiologicaltechnologyinthenewenergyproductionapplicationZhongBiao(GuizZhouuniversityresourcesandenvironmentalengineeringinstitute)Abstract:nowtheworld

3、facesthreemajorproblemsofresources,environment,populationis.Sincesincetheindustrialrevolution,humanneedenergymoreandmore,theearthyearsofaccumulationoffossilenergy-ofoil,naturalgasandcoal,onlytosupport300yearsoflarge-scaleminingwillrunout..Nowwealsohavetotouchtoaglobal

4、classtopics-energyconservationandemissionreduction,andsustainabledevelopment.Sonowthehumanneedfornewenergytocontinuethecivilizationofthehumanrace.Keywords:creature,environment,energy1、生物能源的研究现状1.1燃料酒精燃料酒精是清洁汽油的主要代替物。美国在燃料酒精上投入大量的财力和物力。!""#年美国的乙醇产量为496万吨，其中ADM公司占40%，20

5、03年美国全国有12套装置投产使美国的燃料乙醇达到840万吨。美国和巴西早就成为发展燃料乙醇的刁帆。目前许多农业资源丰富的国家均以制定计划，积极发展燃料酒精工业。据报道，巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆，大大减少大气污染。既然乙醇用于汽车燃料显示其优越性，那么如何采用最佳途径来生产乙醇呢？其中采用最经济而实用的办法制取乙醇有两方面值得认真考虑：一是利用废弃的农业秸秆为原料生产燃料乙醇；二是培植绿藻生产乙醇。就前者而言，秸秆在全球是一类量大面广的作物废弃物，我国每年有6.5亿吨秸秆的产出，直接燃烧污染环境，如果利用

6、这些秸秆哪怕是一部分生产燃料乙醇的话，那是一件利国利民的事，有利于保护生态环境。1.2生物制氢氢气的制备方法有太阳能制氢、水电解法制氢、天然气或者工业尾气分离制氢和生物制氢等。。目前工业化的制氢方法为天然气或尾气分离制氢和水电解法制氢。从目前世界氢产量来看，90%是由天然的碳氢化合物如天然气、煤和石油产品中提取的，2+是采用水电解法制取的。化学方法制氢要消耗大量的矿物资源，而且再生产过程中产生的污染物对地球环境造成破坏。利用生物方法进行氢气生产，受到世人关注。生物制氢包括生物质气化制氢和微生物发酵制氢!种。利用生物质如秸秆等裂解气

7、化制备氢气是一种非常有前景的氢气生产方法，目前国外已完成中试。微生物发酵制氢是另一种有前景的氢气制备方法。迄今为止生物制氢一般采用的微生物有光合菌、蓝绿藻、细菌等，其主要方法有：利用蓝绿藻生物光解水；有机化合物光合细菌光分解法；厌氧细菌、兼性厌氧细菌、好氧细菌发酵法，光合细菌和厌氧细菌的转化效率高，而且底物利用广。因此现在的研究主要集中在光合细菌（包括绿藻、蓝细菌）和厌氧细菌。光合细菌可利用光合机构转化太阳能为氢能，即光裂解水产氢。从理论上是理想制氢途径。目前研究较多的是蓝细菌，但蓝细菌作为产氢来源似乎并不合适，因为在光合放氢的同

8、时，伴随氧的释放，易使氢酶失活。除了产氢效率较低外，如何解决放氢酶遇氧失活是该技术应解决的关键问题。1、生物能应用的展望2.1开发军民两用的生物能源不论军用的兵器如机动装备大部分，或是民用的汽车等交通工具均以汽油、柴油为燃料、若用氢气作燃料更为理想