生物油气燃料的高效清洁转化

◎浙江大学能源工程学院教授 程 军

生物油气燃料的高效清洁转化

◎浙江大学能源工程学院教授 程 军

利用海洋资源规模化养殖微藻吸收烟气CO2并且收获微藻生物质的多联产技术，是国际前沿研究热点和高技术竞争焦点。浙江大学通过核辐照诱变和高浓度CO2驯化选育出高效固碳产油藻种突变体，研制成功立体闪光式反应器提高微藻生长固碳速率，开发了微藻低成本收获破壁以及生物质多联产技术。浙江大学与企业合作在山东烟台建成了利用燃煤电厂烟气养殖10万平方米微藻的产业示范工程，利用生物质多联产保健品、饵饲料和生物柴油等，取得了良好的经济效益和社会效益。

利用城乡各类生物质废弃物包括餐厨垃圾、稻草秸秆、牲畜粪便、工农业有机废弃物等，通过厌氧发酵产气以及脱碳提纯制生物天然气实现能源资源化利用。浙江大学通过基因改造和胁迫驯化改良发酵产氢和产甲烷的细菌群落，对废弃物进行两相厌氧发酵联产氢气和甲烷，通过产氢酸化深度水解提高沼气生产速率；开发了新型化学吸收剂高效低能耗地脱除沼气中CO2，通过脱硫和脱水等净化处理使提纯后的甲烷浓度达到97%；集成制气、净化、压缩和输配等关键技术设备，通过加气站供应给出租车等作为发动机气体燃料。

以每天处理约500吨（折合干重）生物质废弃物为例，每年生产生物天然气约2000万m3，可供城市约1500辆出租车代油使用，则每辆出租车节省燃料费约40%。燃气比燃油减排CO、HC和SO2约70%～90%，减排NOX、PM2.5和 CO2约 30%～40%，有望形成城市循环经济和低碳经济的节能环保产业新模式。