LEDs在海藻生物能源研究中的应用

因为具有很高的光合作用效率可以快速地生成生物质,海藻非常适于可再生能源的生产。但其中的一个问题是仅有几种微藻可以高效地合成所需要的油脂。

美国一家著名的研究机构同ADSGIP公司合作,开展了全面的关于海藻生长条件的研究。他们主要研究了Tetraselmis sp.和Dunaliella tertiolecta这两种藻类在什么样的条件下可以产生做多的适用于生物燃油生产的油脂。

研究人员使用DASGIP的光生物反应器,调节各个不同的环境参数,尤其是不同波长的光照以及光强。反应器内置的LED照明器为海藻生长实验提供了稳定的光源。

这些照明器被安装在每个反应器的内部,它们可以提供满足特定光反应需要的一定波长的光。根据发光波长的不同,LED被配置成三种不同的波段:A(453nm),B(572nm,625nm,640nm)和C(660nm,780nm)。这些波段组合可以通过控制软件进行设置。

研究结果发现Tetraselmis sp.和Dunaliella tertiolecta都是很好的适于生物能源生产的海藻种类,它们在反应器中繁殖地很好,油脂的产量也很高。通过缓慢的提高/降低光照强度来模拟日/夜光照循环,而不是迅速地开/关,可以有效地提高海藻的产量。光照的控制使用了软件中的“余弦”模式,从5:30AM开始,在12:00AM达到最大值。

为了能够降低海藻生物燃料的生产成本使之真正进入实际的能源市场,我们还需要进一步优化生产的参数,提高海藻繁殖的产量。