JP2012525843A - 水生植物のエタノール生成および成長を促す方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の以下の詳細な説明を検討すれば、本開示は一層よく理解され、上述したもの以外の目的が明らかになるであろう。そのような説明は添付の図面に言及する。
図1に示すように、エタノール生成および水生植物の成長を促進する方法10は、概して、湖または池からの水生植物を採取することを含み、前記水生植物は次にセルに導入される。方法10が実施されると、該方法は、水生植物が将来のセルのため、または置き換えの目的のために必要とされるのに応じて、それらの水生植物を成長させて提供するために用いられる。前記セルは水を保持するように構成され、セルを支持する地面の中への流体および気体の移動を防止するために内張りされていてもよいし、内張りされていなくてもよい。前記セル内には微粒子が入れられ、前記水生植物は前記セル内に導入される。前記セルにおいて、前記水生植物は微粒子に自身を固着させることができる。微粒子は、該微粒子が微粒子内への根の成長に対する水生植物の側のエネルギー消費の低減を促進し、微粒子の表面上における植物物質のより高いパーセンテージを保持するように用いられる。
好気的植物代謝:6CO2+6H2O→6O2+C6H12O6
嫌気的植物代謝:C6H12O6→2CO2+2C2H5OH
水生植物がセル内に位置したならば、セル内の水は、セル内に酸素欠乏水を初めから、または後に導入することによって、酸素欠乏状態にされる。これに代わって、トウモロコシおよび/または細菌を前記水に添加して、水中の酸素を枯渇させてもよい。水中の酸素の欠乏は、水生植物において嫌気的過程を開始し、水生植物を伸長させてエタノールを生成させる。これは化学触媒およびCO2の導入によって促進され得る。含まれ得る1つの化学触媒は、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸である。水生植物の成長を促進するために、付加的な栄養分、およびカリウム、窒素およびリンの塩のような塩がさらに添加されてもよい。さらに、用いられている水生植物の種によって、スクロース、グルコースおよびアセテートのようなものを含むが、これらに限定されない、有機基質も前記セルに添加されてもよい。
Claims (11)
- エタノールの形成を引き起こす方法において、該方法は、
水を収容したセル内に水生植物を配置する工程と、
前記水生植物による嫌気的過程を開始するために、前記セル内に酸素欠乏状態を形成する工程であって、前記水生植物は、前記嫌気的過程の間における蓄積した炭水化物の物質代謝によって、大きさを増大し、かつエタノールを放出する工程と、
好気的過程を開始するために、前記セル内に含酸素状態を形成する工程であって、前記水生植物は前記好気的過程の間に炭水化物を形成して蓄積する、工程と、
前記酸素欠乏状態を形成する工程および含酸素状態を形成する工程を繰り返して、水生植物の大きさの増大を促し、かつエタノールの放出を増大させる工程とを含む、方法。 - 前記セルからエタノールを取り出す工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 嫌気的代謝を増進するために、触媒を導入する工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 好気的代謝および炭水化物の形成を増進するために、CO2を添加する工程をさらに含む、請求項3に記載の方法。
- 前記触媒を導入する工程は、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸(2,4−dichlorophynoxyacedic acid)を添加する工程を含む、請求項3に記載の方法。
- 前記セルに水生植物を配置する工程は、前記水生植物がヒルムシロ科から選択されることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記酸素欠乏状態を形成する工程は、前記セル中に酸素欠乏水を有する工程を含み、
前記含酸素状態を形成する工程は、前記セル中に含酸素水を有する工程を含み、
前記酸素欠乏水が前記含酸素水によって置き換えられた後、前記酸素欠乏水を保持し、前記酸素欠乏水を、別の酸素欠乏状態を開始するために少なくとも1回は再使用する工程をさらに有する、請求項1に記載の方法。 - 複数のセル内に水生植物を配置する工程と、
前記酸素欠乏水中のエタノールの濃度を増大させるために、前記酸素欠乏水を前記セル間において移動させる工程とをさらに含む、請求項7に記載の方法。 - 前記好気的過程の間において炭水化物の生成を増進させるために、前記セルに植物養分を導入する工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 生化学産業において水生植物供給材料として使用可能にするために、または新たなセルに播種するために、過剰な植物物質を取り出す工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 生化学産業において使用可能にするために、または水生植物供給材料として使用可能にするために、老化した植物物質を取り出す工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
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