近日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李純厚研究團(tuán)隊(duì)對微藻生物質(zhì)能源高值化利用研究取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果以“Evaluation of bioethanol and biodiesel production from Scenedesmus obliquus grown in biodiesel waste glycerol: A sequential integrated route for enhanced energy recovery”為題發(fā)表在《能源轉(zhuǎn)化和管理》（Energy Conversion and Management）（JCR 1區(qū)TOP，IF=7.181）（徐姍楠副研究員為論文第一作者）。該研究工作與江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院、埃及坦塔大學(xué)科學(xué)學(xué)院等合作完成，得到國家自然基金（51676091）、廣東省公益研究與能力建設(shè)專項(xiàng)（2014A020217008）、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部財(cái)政項(xiàng)目（NFZX2018）等資助。
微藻具有較強(qiáng)的異養(yǎng)和混養(yǎng)能力，光合效率高、繁殖速度快、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、氮磷處理速率高、可調(diào)控及易與其他工程技術(shù)集成等優(yōu)點(diǎn)，利用廢水培養(yǎng)微藻可同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢水凈化、營養(yǎng)物質(zhì)的回收利用和生產(chǎn)高值微藻生物質(zhì)液體燃料等多重目的。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)評估了斜生柵藻（Scenedesmus obliquus）在油脂提取和發(fā)酵的連續(xù)過程中生物柴油和生物乙醇生產(chǎn)的能量回收，認(rèn)為培養(yǎng)條件、脂質(zhì)提取和生物質(zhì)預(yù)處理是微藻生產(chǎn)液體生物燃料的重要因素。斜生柵藻在富含不同濃度廢甘油的人工廢水中生長，顯著提高了脂質(zhì)和碳水化合物的積累。同時(shí)對微藻生物質(zhì)生產(chǎn)液體燃料的7種轉(zhuǎn)化途徑的能量輸出機(jī)制進(jìn)行研究。結(jié)果表明，生物柴油和生物乙醇的最高產(chǎn)量為127.1 mg·g?1 dw和0.558 g·g?1 dw，生物乙醇生產(chǎn)率最大提高了32.3%，總能量輸出21.4 GJ·t-1，能量轉(zhuǎn)化效率為62.9%。該研究為今后實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水再利用、提高藻類生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化效率和制備液體燃料提供了新的方法和理論依據(jù)。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.enconman.2019.111907
圖示斜生柵藻在人工廢水（A）中、脂質(zhì)提取后的斜生柵藻在人工廢水（B）中以及脂質(zhì)提取后的斜生柵藻在添加廢甘油的人工廢水（C）中的生物乙醇產(chǎn)量與產(chǎn)率的時(shí)間變化。
