Hỏi về vi tảo - Năng lượng sinh học

[Võ Ngọc Trí]

Chào mọi người.
Lúc trước mình thấy diễn đàn có 1 topic bàn về taỏ rất hay, tiếc là không hiểu sao nó ko được reply nữa.
Mình muốn tìm hiểu sâu hơn về tảo, đặc biệt là mảng vi tảo sử dụng trong năng lượng sinh học. Tuy nhiên, mình không tìm được nhiều tài liệu tiếng Việt về mảng này, và cũng có lẽ là Việt Nam mình chưa nghiên cứu nhiều về nó. Còn tài liệu tiếng Anh thì đã có những bứoc đi xa vời quá, trình độ sinh viên mình khôgn thể tiếp thu nổi.
Các bác + bạn có ai biêt Việt Nam mình chỗ nào có nghiên cứu về vi tảo cho Năng lựong sinh học thì cho mình biết với. Nếu có tài liệu thì share cho moị người luôn nha.
Thân.

 

[00792]

Vi tảo – Nhiên liệu sinh học tương lai

Các nhà khoa học Pháp thuộc Phòng thí nghiệm Đại dương học Villefrance-sur-Mer đã nghiên cứu từ tháng 12/2006 một sản phẩm lạ lùng tạo ra năng lượng. Với khả năng làm quay một động cơ, nó được tạo từ những vi sinh vật sống trong nước ngọt hay nước biển, đó là: vi tảo.

Được sản xuất từ phương pháp quang hợp, vi tảo có thể chứa đến 60% khối lượng lipid. Với 100gr dầu trích từ 1 lít vi tảo, năng suất của loại tế bào này cao gấp 30 lần so với năng suất của các loài cây cho dầu như cải hạt dầu hay hoa hướng dương.
Do đó vi tảo có thể trở thành một nhiên liệu sinh học giá rẻ, không gây ô nhiễm, tiết kiệm năng lượng và không chiếm diện tích đất trồng.
Chương trình Nghiên cứu công nghệ sinh học quốc gia (PNRB) đã quyết định tài trợ trong 3 năm cho dự án mang tên Shamash trị giá 2,8 triệu euro này. Nhiệm vụ của các nhà nghiên cứu thuộc 7 trường đại học Pháp là tìm ra loại vi tảo có khả năng sản xuất nhiên liệu sinh học với tỉ lệ cao nhất và sinh lợi nhất.
Các nhà nghiên cứu đã lập ra một quy trình sản xuất không gây ô nhiễm. Việc nuôi tảo trong bồn cho phép thu hồi và sử dụng lại các khoáng chất gây hại môi trường. Họ hy vọng từ nay đến năm 2010, những lít xăng đầu tiên làm từ vi tảo sẽ làm cho xe lăn bánh.
T.Đ

Theo News.fr, Đài TH Tp. Hồ Chí Minh

 

[00792]

Nguồn năng lượng mới từ vi tảo

Cuộc khủng hoảng năng lượng, cũng như thực phẩm, ngày càng làm các nhà khoa học quan tâm hơn. Để giải quyết vấn đề, các chuyên gia nhiều khi tìm ra những giải pháp rất độc đáo. Ví dụ, tại Hội nghị lần thứ 108 của Hiệp hội Mỹ về sinh học vi sinh diễn ra ở Boston, người ta đã đề nghị chuyển sang dạng nhiên liệu từ các vi tảo thu được nhờ vi khuẩn.

Nhiên liệu sinh học cơ bản hiện nay được làm từ etanol chế biến từ ngô hoặc mía đường. Mặc dù có tính chất bảo vệ sinh thái, đó là phương pháp khá tốn kém, thêm nữa, lại góp phần làm giá thực phẩm gia tăng. Chính vì vậy người ta đang cố tìm kiếm các nguồn nhiên liệu sinh học thay thế khác ít tốn kém hơn.

Một trong những nguồn nguyên liệu tự nhiên thích hợp nhất là lignoceluloz, có thể dễ dàng tìm được trong chất thải của các nhà máy chế biến gỗ, nhà máy giấy và rác sinh hoạt là giấy, cũng như các chất thải nông nghiệp. Sự bất tiện duy nhất trong chế biến nguyên liệu này là đường cần thiết cho quá trình lên men. Trong lignoceluloz đường ở trạng thái liên kết và để giải phóng chúng cần có thêm những biện pháp khác.

Nhiệm vụ này là mục tiêu chủ yếu của nhóm các nhà khoa học do Tiến sĩ Govind Nadatur ở Trường đại học Tổng hợp Puerto-Rico đứng đầu. Họ đề nghị phân hủy celluloz nhờ các loại vi khuẩn do họ phát hiện ra trong dạ dày của các nhuyễn thể biển sống bằng gỗ. Các nhà khoa học đã lập ra được hệ thống trong đó chi phí sẽ ở mức thấp nhất, còn hệ số hữu dụng – sẽ cao nhất.

Giai đoạn đầu dựa vào việc sử dụng các chất thải sinh ra khi chế biến mía đường, mà từ đó người ta thường tạo ra đường sạch và một số loại trà. Nhờ những men phát hiện được trong vi khuẩn, các nhà khoa học nhận được đường, tiếp theo đường được chế biến thành etanol, song song với đó, trong quá trình lên men người ta còn thu được dioxyt carbon. Bước tiếp theo là dùng dioxyt carbon để nuôi vi tảo biển. Các thực vật này sinh ra polymer sinh học, từ đó có thể chế biến ra dầu diezel sinh học hay nhiên liệu cho động cơ phản lực

Hoàng Thương (Theo Utro.ru – Nga)

 

[00792]

Tạo nhiên liệu sinh học chỉ trong vài chục phút

Phát hiện thú vị của các nhà nghiên cứu Trường đại học Michigan, Mỹ cho thấy, đun nóng vi tảo trong thiết bị đun cao áp có thể đẩy nhanh quá trình tạo dầu thô từ hàng triệu năm (trong tự nhiên) xuống vài chục phút. ​

Ông Phillip Savage, Giáo sư kỹ thuật sinh hóa Trường đại học Michigan, nhà nghiên cứu chính trong dự án trên, cho biết đây là một tiến trình liên hợp bao gồm cả các phương pháp thủy nhiệt, xúc tác, và sinh học.
Vi tảo là những loại tảo cực nhỏ có cấu tạo đơn giản, nổi trên mặt nước và không có lá, rễ hoặc cuống. Loại tảo này dễ bị phân hủy hơn so với những loại thực vật tiềm năng khác có thể sử dụng làm nhiên liệu sinh học do chúng không có màng tế bào rắn chắc. Trong khi đó, không giống như nhiên liệu hóa thạch, nhiên liệu chế từ tảo không chứa cácbon. Loại tảo này hấp thụ khí CO2 từ không khí và giải phóng khí này khi được đốt cháy, không làm tăng thêm lượng CO2 như nhiên liệu hóa thạch.

Ảnh minh họa.
Phương pháp chế tạo rất đơn giản, các nhà nghiên cứu nấu "súp tảo" trong thiết bị áp suất cao, đưa nhiệt độ trong thiết bị lên tới 300oC trong thời gian từ 30 phút tới 1 giờ. Kết quả tảo bị phân hủy ở nhiệt độ và áp suất cao và họ thu được một loại dầu sinh học cùng một lượng nhất định đạm (protein) và carbohydrate. Công việc còn lại là chiết suất từ hỗn hợp trông giống như hắc ín thu được thành loại nhiên liệu có thể đổ vào bình xăng ôtô.
Các nhà nghiên cứu cũng đang xem xét khả năng phát triển các nguồn nhiên liệu mới bằng cách cho vi khuẩn E-coli phân hủy các sản phẩm thải loại từ các sinh khối dầu sinh học được sử dụng trước đó. Nghĩa là mọi thứ thải loại của quá trình này đều được sử dụng lại để sản xuất nhiên liệu sinh học.
Trong tương lai, phát hiện trên của các nhà nghiên cứu Trường đại học Michigan có thể đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết vấn đề thiếu năng lượng và giảm lượng chất thải CO2 trong khu vực năng lượng, góp phần bảo vệ môi trường

[ Sưu tập]

​

 

[00792]

Sản xuất dầu sạch từ vi tảo


Một nhóm khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Công nghiệp Điện Trung ương (CRIEPI) hợp tác với Cơ quan Phát triển Năng lượng mới và Kỹ thuật Công nghiệp (NEDO) đã phát triển một phương pháp mới cho phép sản xuất “dầu thô sinh học” từ vi tảo.

hương pháp mới này sử dụng dimethyl ether (DME) trong quá trình chiết xuất dầu, giúp tiết kiệm năng lượng hơn so với các phương pháp trước đó. Dầu tạo ra có giá trị nhiệt khoảng 10.950 calo/g (tương đương 45.792,9J/g - bằng lượng nhiệt của nhiên liệu xăng và diezel).

Trong thành phần tự nhiên của vi tảo có chứa dầu nặng và nhẹ được tổng hợp trong quá trình quang hợp. Xuất phát từ đặc điểm này, vi tảo đã được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất “dầu thô sinh học”. Quá trình chiết xuất dầu rất phức tạp vì tảo sinh trưởng trong môi trường nước, do đó nước cũng chiếm một phần đáng kể trong thành phần cấu tạo của tảo. Hiện nay, các loại tảo được ép hoặc vắt ráo nước rồi phơi khô trong lò dưới ánh sáng mặt trời và cuối cùng được tán thành bột. Các công đoạn trên không phá hủy được thành tế bào, do đó cần phải có dung môi hữu cơ để “phá vỡ” các bức tường thành, sau đó mới có thể chiết xuất được dầu. Quy trình sản xuất phức tạp này đòi hỏi tiêu thụ năng lượng rất lớn.

Phương pháp mới của CRIEPI dựa trên việc sử dụng dimethyl ether (công thức hóa học là CH3OCH3) có đặc tính dễ liên kết với các phân tử dầu trong môi trường nước. Hợp chất này có thể thẩm thấu qua các thành tế bào (vốn được tạo nên phần lớn từ nước) để liên kết với các phân tử dầu.

Trong thí nghiệm của mình, nhóm nghiên cứu đã dùng 6,65g tảo và sử dụng phương pháp quay ly tâm để loại bỏ 9% nước của chúng. Sau đó, số tảo này được đưa ngâm trong dung dịch dimethyl ether 20oC trong 11 phút, dưới áp suất 0,5 Mpa và cho kết quả 0,24g “dầu sinh học” được chiết xuất (tương đương 40,1% trọng lượng khối vật liệu khô trong khi nếu áp dụng phương pháp cũ chỉ thu được 0,6%). Dimethyl ether và dầu sẽ được tách ra bằng cách làm bay hơi dung môi (nhiệt độ sôi -23oC). Lượng dung môi bốc hơi sẽ được thu lại và tái sử dụng cho những lần sau. Ngoài ra, có thể làm bay hơi dung môi dưới áp suất mạnh ở nhiệt độ 50oC.

CRIEPI hy vọng sẽ đưa vào áp dụng thực tiễn công nghiệp phương pháp mới này trong 2 năm tới. Theo vista.gov.vn

 

[Biologist]

Chào mọi người.
Lúc trước mình thấy diễn đàn có 1 topic bàn về taỏ rất hay, tiếc là không hiểu sao nó ko được reply nữa.
Mình muốn tìm hiểu sâu hơn về tảo, đặc biệt là mảng vi tảo sử dụng trong năng lượng sinh học. Tuy nhiên, mình không tìm được nhiều tài liệu tiếng Việt về mảng này, và cũng có lẽ là Việt Nam mình chưa nghiên cứu nhiều về nó. Còn tài liệu tiếng Anh thì đã có những bứoc đi xa vời quá, trình độ sinh viên mình khôgn thể tiếp thu nổi.
Các bác + bạn có ai biêt Việt Nam mình chỗ nào có nghiên cứu về vi tảo cho Năng lựong sinh học thì cho mình biết với. Nếu có tài liệu thì share cho moị người luôn nha.
Thân.

Chao Ban:
Tai lieu trong linh vuc nay rat nhieu. Ban noi rat dung: da so cac tin tuc moi nhat ve "microalgae-derived biofuels" deu duoc viet bang tieng Anh. Tuy vay, de doc duoc nhung kien thuc can ban, Ban do the bat dau bang trang web duoi day

http://www.algaeindustrymagazine.com/department/algae-101/

Chuc thanh cong,

 

[Võ Ngọc Trí]

Cảm ơn mọi người đã trả lời bài
Trang web của anh David Dang giới thiệu rất hay. Nhân tiện mình gửi mọi người cuốn sách về Vi tảo bằng tiếng anh sau:

Algal Culturing Techniques

http://rapidshare.com/files/34638632/And_AlCuTe.rar
http://ifile.it/40c2qja/And_AlCuTe.rar

 

[biodiesel_nguyen]

Help me: vi tảo sản xuất biocarburant.

Hi mọi người,
Mình là New member của diễn đàn. Rất mong được học hỏi từ các bạn.
Mình thấy vi tảo là 1 lựa chọn đúng xu hướng của thế giới hiện nay. Hiện tại, mình đang làm đề tài điều chế biodiesel từ vi tảo. Nhưng cái khó nhất của mình là không có thiết bị hoàn hảo để nuôi trồng vi tảo. Giống tảo mình chọn là Chlorella Vulgaris. Các mem khác có kinh nghiệm gì không, cho mình hỏi 1 vài vấn đề nhé:
- Mình nuôi trồng trong cùng điều kiện: sục ánh sáng, CO2, khoog khí, muối khoáng mình thêm vô thì có NH4+, P, Na, K, các vi lượng Zn, Mn, Fe,... Nuôi trong bình nón 1 lít. Tuy nhiên, có bình thì chết quẻo, bình lên xanh bình thường. Các mem có ý kiến gì ko? Tại sao lại khác nhau nhỉ?
- Mình đã thử chiết dầu, dùng dung môi CHCl3 + CH3OH. Tuy nhiên, lipid mình thu được rất ít (tạo 1 màng mỏng trên đáy cốc), có màu xanh đen đậm, giống như petroleum brut (dầu mỏ thô) vậy? Mem nào có làm về cái này rồi có thể cho mình xem cái ảnh của lipid được không?
- Các mem là nhà sinh học có thể cho mình biết cách phân lập lipid với Chlorophyll không? Để cho dầu mình thu được không có màu xanh, dễ nhìn hơn và cũng dễ sản xuất biodiesel hơn?
Cảm ơn các mem nhiều nhiều.
Bonne journe'e!

 

[Lê Tuấn Anh]

Có một cuốn sách của FAO:

"Renewable biological systems for alternative sustainable energy production"

http://www.fao.org/docrep/w7241e/w7241e00.htm#Contents

 

[SúpLơ]

Chào mọi người.
Lúc trước mình thấy diễn đàn có 1 topic bàn về taỏ rất hay, tiếc là không hiểu sao nó ko được reply nữa.
Mình muốn tìm hiểu sâu hơn về tảo, đặc biệt là mảng vi tảo sử dụng trong năng lượng sinh học. Tuy nhiên, mình không tìm được nhiều tài liệu tiếng Việt về mảng này, và cũng có lẽ là Việt Nam mình chưa nghiên cứu nhiều về nó. Còn tài liệu tiếng Anh thì đã có những bứoc đi xa vời quá, trình độ sinh viên mình khôgn thể tiếp thu nổi.
Các bác + bạn có ai biêt Việt Nam mình chỗ nào có nghiên cứu về vi tảo cho Năng lựong sinh học thì cho mình biết với. Nếu có tài liệu thì share cho moị người luôn nha.
Thân.

Bạn có thể liên hệ phòng Chuyển hóa và Công nghệ sinh học thực vật bên trường ĐH KHTN -Tp.HCM ấy.
Phòng của Chuyển hóa của Thầy Phạm Thành Hổ và cô Lê Thị Mỹ Phước nghiên cứu về vi tảo nhiều năm rồi. Có chuyển giao công nghệ cho các công ty nữa đó bạn.

 

[ductung113]

Cách đây 1 năm mình có làm 1 đề tài về phân lập các chủng vi tảo có khả năng tạo ra hàm lượng lipid cao nhất tại các HCM và Miền Tây .Ngoài ra mình tham gia nghiên cứu trong việc tạo ra môi trường nuôi cấy rẻ tiền nhất mà vẫn thu được sinh khối cao nhất. Hiện tại mình thấy vi tảo ở Việt Nam chỉ có làm về hướng thực phẩm chức năng, ứng dụng trong dược phẩm thì có thể mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Còn đối với Bioflue thì mình nghĩ chỉ mới trên giấy tờ thôi. Nếu bạn muốn trao đổi thì có thể email với mình (nguyenductung05@gmail.com)