19日，記者從農業農村部成都沼氣科學研究所獲悉，該所微生物合成生物學與生物轉化團隊利用小球藻有效地固定了乙醇發酵產生的二氧化碳廢氣，實現了纖維素乙醇和小球藻的聯合生產。相關成果日前發表在國際期刊《生物資源技術雜志》上。
據不完全統計，全球每年產生超過約9億噸乙醇，卻要產生超過7億噸二氧化碳廢氣。然而，這些看似無用的廢氣，在小球藻的眼中卻是美味的“大餐”。
據論文通訊作者、農業農村部成都沼氣科學研究所副研究員吳波介紹，科研人員利用自主研發的氣體分配和循環供給裝置，將這些廢氣引入小球藻的培養系統中。隨后，小球藻“如饑似渴”地吸收著這些二氧化碳，將其轉化為自身的生物質。
研究提出了一種纖維素乙醇和微藻生物質聯產的新工藝。“研究發現，在乙醇生產過程中，微量的可發酵碳就能被轉化為高純度二氧化碳廢氣。但小球藻生長和代謝所需的適宜二氧化碳濃度僅為4%至10%。因此，我們建立了多次短期間歇式二氧化碳供應系統，以促進小球藻有效地固定和利用二氧化碳廢氣。利用該系統，以纖維素乙醇產生的二氧化碳廢氣為碳源，在沼液中實現了微藻生物質的高效生產，顯著提升了藻類生物量和葉綠素的含量。”吳波說。
纖維素乙醇和小球藻聯產的低碳循環生物經濟模式圖（農業農村部成都沼氣科學研究所供圖）
這一聯產技術的應用，不僅節省了纖維素乙醇的生產成本，還實現了廢氣的有效轉化和利用。“小球藻在生長過程中，不僅固定了大量的二氧化碳，還積累了油脂和自身生物量，這二者都具有經濟價值。同時，小球藻的生長還促進了沼液廢水中營養物質的循環利用，有效降低了廢水的總氮和氨氮含量，減輕了環境污染。”吳波表示。
