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欧盟积极探索太阳光、CO2和水合成生物燃料的新方法

日期:2013年10月7日 14:05

  植物生物质燃料技术已基本成熟,在世界范围内替代化石燃料成为必然趋势,因为其对生态环境和二氧化碳(CO2)排放的中性特征。但植物生物质燃料存在与人争粮争地的问题,因此欧盟科学家希望绕过植物生物质燃料,找到利用太阳光、二氧化碳(CO2)和水,直接合成生物燃料的创新型工艺方法。

  欧盟第七研发框架计划(FP7)能源主题提供500万欧元全额资助,由芬兰土尔库大学(University of Turku)领导的,欧盟多个成员国9家大学和科研机构参与的欧洲DIRECTFUEL研发团队。试图利用水生海藻生物的生长机理和酶化工程,直接将太阳光、CO2和水转化成符合交通运输内燃机需求的挥发性烃类燃料:生物乙烯、生物乙醇或生物丙烷。研发团队探索的创新型酶化生物合成工艺,其技术研发路线设计需要克服4大难关:酶优化菌株的筛选及工程化;所选水生蓝藻菌(Cyanobacteria)的代谢工程;整体生产工艺的设计与制造;和所生产生物燃料的无毒负作用、且仅需对内燃机进行微量调整或无需调整。

  迄今为止,DIRECTFUEL研发团队研发创新活动取得的进展主要包括:1)集中精力探索自然界不存在的挥发性烃类燃料的生物化学合成路径,通过对候选酶化菌株的代谢机理研究,已发现多项转化为生物燃料的重要催化因素,下一步研究的重点将集中于利用酶化工程,设计出所希望的酶作用物。2)挥发性丙烷酶化工程的生物合成研发创新活动正在进行当中,目前主要聚焦于酶化宿主生物代谢机理的工程化,保证吸收更多的CO2和提高生物燃料产量。3)水生蓝藻菌代谢机理的工程化研究,需要深入理解生物化学路径的变化,对代谢机理产生的预期,为此研发团队自行研制的大型数字模型正在被进行优化改进和数据收集整理,意图是提高酶化代谢工程的生产效率。4)已基本完成生物燃料直接合成的生产工艺布局和实验室规模光生物反应器(Photo-Bioreactor)的研发制作。

  来源:中华人民共和国外交部

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