“微藻”具有光合效率高、遺傳育種技術(shù)相對成熟、生物質(zhì)產(chǎn)率提高潛力大等優(yōu)點。微藻在光的催化作用下，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖、蛋白質(zhì)、脂肪，進而被加工成生物質(zhì)能源、食品、飼料、保健品等。微藻生物質(zhì)技術(shù)研究為應(yīng)對人類社會發(fā)展所面臨的環(huán)境惡化、能源短缺、糧食安全等重大挑戰(zhàn)提供了科學可行的解決途徑和技術(shù)。
2014年，北京市科委支持中國電子工程設(shè)計院開展“新型微藻光生物反應(yīng)器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)”課題。通過對微藻原油規(guī)?；a(chǎn)工藝關(guān)鍵技術(shù)、微藻原油生產(chǎn)的核心設(shè)備——光生物反應(yīng)器等的研究，初步建立了微藻生物質(zhì)生產(chǎn)全流程的技術(shù)體系，并進行了微藻生物質(zhì)生產(chǎn)工藝工程示范。其中，對光生物反應(yīng)器進行了系統(tǒng)研發(fā)和養(yǎng)藻試驗。結(jié)果表明，該反應(yīng)器使大規(guī)模制造質(zhì)優(yōu)價廉的生物質(zhì)成為可能，有效解決了微藻生物質(zhì)生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵生物學和工程學難題。建立了含3種高產(chǎn)油藻種以上的藻種品系，形成性能多樣化的藻種資源，探索了中試規(guī)模的藻種和光生物反應(yīng)器優(yōu)化配比和工藝，為實現(xiàn)大規(guī)模微藻能源產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。掌握了模式藻的生長規(guī)律，通過實時監(jiān)測光密度，利用光密度與實際細胞密度的對應(yīng)關(guān)系，結(jié)合模式藻培養(yǎng)液的實時抽樣分析結(jié)果，繪制出模式藻的生長曲線，計算得出關(guān)鍵參數(shù)，如最大生長速率、最大生物量、生物質(zhì)產(chǎn)率等。
通過研究，力爭實現(xiàn)微藻生物能源領(lǐng)域技術(shù)、設(shè)備和工藝的全面創(chuàng)新，為全國微藻生物技術(shù)和生物能源產(chǎn)業(yè)化提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)藍本，為解決北京及我國能源短缺、環(huán)境惡化問題，尋找清潔的可再生能源提供新的途徑。
