RU2466932C2 - Ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода - Google Patents
Ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466932C2 RU2466932C2 RU2010133990/05A RU2010133990A RU2466932C2 RU 2466932 C2 RU2466932 C2 RU 2466932C2 RU 2010133990/05 A RU2010133990/05 A RU 2010133990/05A RU 2010133990 A RU2010133990 A RU 2010133990A RU 2466932 C2 RU2466932 C2 RU 2466932C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- stage
- biomass
- energy
- phytoplankton
- Prior art date
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 73
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 37
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 64
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 34
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 34
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 18
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 8
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 claims description 8
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 claims description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 4
- XJLXINKUBYWONI-DQQFMEOOSA-N [[(2r,3r,4r,5r)-5-(6-aminopurin-9-yl)-3-hydroxy-4-phosphonooxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl] [(2s,3r,4s,5s)-5-(3-carbamoylpyridin-1-ium-1-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]methyl phosphate Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 XJLXINKUBYWONI-DQQFMEOOSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 claims description 3
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 3
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims description 3
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 229930027945 nicotinamide-adenine dinucleotide Natural products 0.000 claims description 2
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 11
- 229910002089 NOx Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 9
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 9
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 9
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 8
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 7
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 7
- 230000003816 axenic effect Effects 0.000 description 6
- 241000894007 species Species 0.000 description 6
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 6
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 5
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 230000011278 mitosis Effects 0.000 description 4
- IIUZTXTZRGLYTI-UHFFFAOYSA-N Dihydrogriseofulvin Natural products COC1CC(=O)CC(C)C11C(=O)C(C(OC)=CC(OC)=C2Cl)=C2O1 IIUZTXTZRGLYTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UXWOXTQWVMFRSE-UHFFFAOYSA-N Griseoviridin Natural products O=C1OC(C)CC=C(C(NCC=CC=CC(O)CC(O)C2)=O)SCC1NC(=O)C1=COC2=N1 UXWOXTQWVMFRSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000208818 Helianthus Species 0.000 description 3
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 3
- DDUHZTYCFQRHIY-UHFFFAOYSA-N Negwer: 6874 Natural products COC1=CC(=O)CC(C)C11C(=O)C(C(OC)=CC(OC)=C2Cl)=C2O1 DDUHZTYCFQRHIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 3
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 3
- DDUHZTYCFQRHIY-RBHXEPJQSA-N griseofulvin Chemical compound COC1=CC(=O)C[C@@H](C)[C@@]11C(=O)C(C(OC)=CC(OC)=C2Cl)=C2O1 DDUHZTYCFQRHIY-RBHXEPJQSA-N 0.000 description 3
- 229960002867 griseofulvin Drugs 0.000 description 3
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 3
- 229960000988 nystatin Drugs 0.000 description 3
- VQOXZBDYSJBXMA-NQTDYLQESA-N nystatin A1 Chemical compound O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/CC/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 VQOXZBDYSJBXMA-NQTDYLQESA-N 0.000 description 3
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 3
- 230000000243 photosynthetic effect Effects 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241000224474 Nannochloropsis Species 0.000 description 2
- 241001250129 Nannochloropsis gaditana Species 0.000 description 2
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009272 plasma gasification Methods 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 241001467606 Bacillariophyceae Species 0.000 description 1
- 241000364650 Chaetoceros socialis Species 0.000 description 1
- 241000196319 Chlorophyceae Species 0.000 description 1
- 241000206751 Chrysophyceae Species 0.000 description 1
- 241000238571 Cladocera Species 0.000 description 1
- 241000239250 Copepoda Species 0.000 description 1
- 241000199914 Dinophyceae Species 0.000 description 1
- 241000195633 Dunaliella salina Species 0.000 description 1
- 241000224472 Eustigmatophyceae Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241001501873 Isochrysis galbana Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000206765 Pavlova lutheri Species 0.000 description 1
- 241000206744 Phaeodactylum tricornutum Species 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 241001518925 Raphidophyceae Species 0.000 description 1
- 241000512224 Rhodomonas salina Species 0.000 description 1
- 241000700141 Rotifera Species 0.000 description 1
- 241000196321 Tetraselmis Species 0.000 description 1
- 241000957276 Thalassiosira weissflogii Species 0.000 description 1
- 241001415519 Thaliacea Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 description 1
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000009310 extensive farming Methods 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- -1 ferrosilicates Chemical compound 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 150000002402 hexoses Chemical class 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 241000196307 prasinophytes Species 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 210000002377 thylakoid Anatomy 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P3/00—Preparation of elements or inorganic compounds except carbon dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G47/00—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/50—Carbon dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/12—Unicellular algae; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N13/00—Treatment of microorganisms or enzymes with electrical or wave energy, e.g. magnetism, sonic waves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
- C12P7/6436—Fatty acid esters
- C12P7/6445—Glycerides
- C12P7/6458—Glycerides by transesterification, e.g. interesterification, ester interchange, alcoholysis or acidolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
- C12P7/6436—Fatty acid esters
- C12P7/649—Biodiesel, i.e. fatty acid alkyl esters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/504—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/62—Carbon oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/84—Biological processes
- B01D53/85—Biological processes with gas-solid contact
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1011—Biomass
- C10G2300/1014—Biomass of vegetal origin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
- C10G2300/4043—Limiting CO2 emissions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
- C10G2300/405—Limiting CO, NOx or SOx emissions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/59—Biological synthesis; Biological purification
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/40—Ethylene production
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Botany (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области применения возобновляемых источников энергии и к области получения электрической и тепловой энергии. Культивируют фитопланктон в электромагнитных биоакселераторах. Получают кислород и биомассу, состоящую из липидов, углеводородов и сахаров. Окисляют биомассу. Получают термодинамическую энергию. Диоксид углерода и NOx возвращают в электромагнитные биоакселераторы. Изобретение позволяет получить биотопливо и повторно использовать СО2 и NOx. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к области применения возобновляемых источников энергии и к области получения электрической и тепловой энергии посредством использования электромагнитных биоакселераторов и культуры организмов типа фитопланктона и зоопланктона, причем организмы фитопланктона обычно относятся к следующим таксономическим семействам: Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Dinophyceae, Cryptophyceae, Chrysophyceae, Haptophyceae, Prasinophyceae, Raphidophyceae, Eustigmatophyceae, и организмы зоопланктона обычно относятся к семействам Copepod, Thaliacea, Cladocera, Rotifera и Decapod. Обычно таксономические семейства содержат виды хромофитной линии, которые являются жгутиковыми или нежгутиковыми одноклеточными организмами и имеют строго планктонную (голопланктонную) жизненную фазу, или по меньшей мере одна из их фаз является планктонной (меропланктонной). Видами организмов группы фитопланктона, применение которых относится к данному изобретению, являются, без ограничения ими: Dunaliella salina, Tetraselmis sp, Isochrysis galbana, Pavlova lutheri, Rhodomonas salina, Phaeodactylum tricornutum, Thalassiosira weissflogii и Chaetoceros socialis.
Данное изобретение конкретно относится к способу применения CO2, выделяемого при сжигании биотоплива, полученного из указанных микроорганизмов (которые произведены посредством фотосинтеза и митоза), и использованию образованного CO2 для воспроизведения микроорганизмов. Таким образом достигается масштабное улавливание газов, обусловливающих парниковый эффект и, соответственно, эффект глобального потепления, особенно диоксида углерода.
Уровень техники
Глобальное потепление представляет собой теорию, согласно которой увеличение средней температуры атмосферы Земли и океанов обусловлено парниковым эффектом, вызываемым выделением диоксида углерода и других газов. В этом же самом смысле, температура увеличилась после конца 19-го столетия, когда закончился период величиной примерно 400 лет, известный как «незначительное оледенение», и предполагается, что это потепление обусловлено в значительной степени деятельностью человека, которая возросла за последние десятилетия. Данная теория также прогнозирует, что температуры будут продолжать подниматься в будущем, если выделение парниковых газов будет продолжаться (Фиг. 1).
Обязанностью экономических зон в соответствии с задачами, возложенными Киотским протоколом в отношении снижения выделения CO2/SO2 и выделения других газов, вызывающих так называемый парниковый эффект, является принуждение стран к поиску альтернативных и возобновляемых видов топлива, чтобы предотвратить возможные штрафные санкции.
Хотя производство солнечной энергии и энергии ветра увеличивается в некоторых регионах, эти технологии очень дороги и подходят не для всех климатических зон. В этих условиях, биотопливо имеет важное значение в качестве замены горючих полезных ископаемых, особенно на транспорте и для выработки тепла.
Затраты на производство биотоплива из растений, такого как пальмовое и рапсовое масло, всегда давали повод для сомнений. Принимая во внимание низкие показатели объема производства масла в расчете на гектар, требуется огромное количество ресурсов, чтобы достичь коммерческой производительности. Земля и вода являются двумя ограниченными ресурсами, и предпочтительно их использование для производства продуктов питания, которые являются также более прибыльными для фермеров. Интенсивное удобрение почвы является, кроме того, огромным фактором загрязнения земли и воды. Экстенсивное земледелие с выращиванием отдельных культур также является одним из основных антагонистов биологического разнообразия.
Исследование, проведенное университетом в Беркли, Калифорния (University of California-Berkeley), Natural Resources Research Vol 14 No. 1 March 2005 pp. 65-72, показывает, что наземные растения, такие как подсолнечник, используют больше энергии, чем ее производят; например, чтобы произвести 1000 кг топлива из подсолнечника, имеющего энергию 9000000 ккал, должно быть использовано 19000000 ккал энергии, что соответствует выделению CO2, превышающему выделение для ископаемого топлива; для примера, автомобиль мощностью 135 лошадиных сил, проехавший 100 км, выделяет 20 кг CO2 при работе на ископаемом топливе. Если использовать топливо, полученное из подсолнечника, то общее объединенное выделение составило бы 36 кг CO2; однако, если топливо получено из фитопланктона, после утилизации CO2, например, от теплоэлектростанции, баланс составляет 10 кг CO2, выделенного в атмосферу, вследствие накапливания от такого же автомобиля, имеющего такую же мощность, при пробеге 100 км; причина заключается в том, что CO2, уловленный с предприятия, генерировал мощность 100 кВт и уловлен водорослями, которые в этом случае обеспечивают баланс 0; однако поскольку водоросли производят биотопливо, которое приводит в действие автомобиль на расстоянии 100 км, это биотопливо выделяет столько же, что и горючие полезные ископаемые, примерно 20 кг, однако общий баланс составляет 200 кВт на 20 кг, и поэтому конечный результат будет составлять 10 кг. Однако данное изобретение описывает ускоренный способ, в котором часть утилизируется перед производством топлива, т.е. часть тела клеток утилизируется для изготовления инертных продуктов, таких как силикаты, целлюлоза и т.п. Эта часть обеспечивает уменьшение CO2, уловленного для преобразования, на 30%, и поэтому конечный результат составляет 4 кг выделенного CO2 в противоположность ранее образованным 10 кг.
В конечном счете, полная утилизация CO2 достигается посредством данного изобретения, и поэтому баланс составляет 0, с учетом того, что образованный CO2 возвращается в культуру, чтобы питать фитопланктон и тем самым снова генерировать биомассу. Поэтому очевидна необходимость в образовании системы, использующей фитопланктон, чтобы генерировать чистую энергию, которая не влияет негативным образом на Землю.
Принимая во внимание вышесказанное, фитопланктон представляет практически осуществимое решение обсуждавшейся выше проблемы, с учетом того, что примерно 50% сухой массы одноклеточных организмов является в целом биотопливом. В дополнение к этому, ежегодное производство на гектар биотоплива от фитопланктона в 40 раз больше по сравнению с другим, наиболее эффективным в отношении стоимости, продуктом, пальмовым маслом. Препятствием является то, что производство топлива из фитопланктона требует распространения на обширные пространства с довольно мелкой водой, а также введения больших количеств CO2, существенного элемента для фитопланктона, чтобы обеспечить производство топлива. Природные системы производства, такие как водоемы с фитопланктоном, имеют сравнительно низкую стоимость, однако процесс заготовки является весьма трудоемким и поэтому дорогим. В дополнение к этому, культивирование фитопланктона выполняется в открытых системах, делая их уязвимыми для загрязнения и создания проблем для культур, что может привести к потерям общей продукции. В этом же самом смысле, преимущество способа, описанного в данном изобретении, заключается в том, что цель способа, являющегося предметом данного патента, выполняется посредством электромагнитных биоакселераторов, которые являются закрытыми системами, и при таких условиях, что культура не загрязняется бактериями, грибками и т.п., поскольку, в дополнение к тому, что системы являются закрытыми, культура обогащается питательными веществами, включающими фунгициды и антибиотики.
Под электромагнитным биоакселератором понимается система, использующая природные элементы, такие как фотосинтез, митоз и электромагнетизм, так что молекулярный обмен на уровне фитопланктона, применимый для улавливания, переноса и преобразования энергии, ускоряется. Таким образом, он представляет собой систему, которая ускоряет природный процесс фотосинтеза и преобразования электромагнитной энергии в биомассу.
До сих пор не были описаны подобные процессы, включающие электромагнитные биоакселераторы, которые также включают преимущества того, что они являются закрытой системой с большим объемом и большими размерами, которая работает непрерывно и позволяет получать большие количества биотоплива или побочных продуктов, таких как нафта, глицерин, кремнийсодержащие соединения, такие как ферросиликаты, которая может также получать тепловую и электрическую энергию без образования загрязнений, с учетом того, что все возможные остатки, такие как диоксид углерода, рециркулируются в системе для использования в качестве питательного вещества для фитопланктона, или в которой рециркулируется использованная вода как часть культуральной среды, так что она может быть использована повторно.
Вследствие способности электромагнитного биоакселератора ускорять размножение фитопланктона и зоопланктона посредством митоза и его способности ускорять фотосинтез, данная ускоренная система для преобразования энергии диоксида углерода позволяет достичь очень высоких уровней производительности, которые почти эквивалентны энергетической мощности ископаемых углеводородов. Кроме того, вследствие конструирования электромагнитных биоакселераторов как составной части данного процесса имеется возможность создания окружающей среды, которая аналогична морской воде (свет, температура и давление) на глубине, на которой этот фитопланктон культивируется и развивается естественным образом. Неотъемлемой особенностью данного изобретения является то, что система электромагнитного биоакселератора регулирует условия культивирования фитопланктона и зоопланктона, такие как температура, давление и освещение. Тепловое регулирование системы, тем самым, облегчается, что, в свою очередь, облегчает регулирование культивируемых популяций фитопланктона и зоопланктона и уменьшает затраты на энергию, необходимую для поддержания гомеотермических условий в системе культивирования. И, в качестве второй особенности, это обеспечивает доступность воды без ограничений и высоких затрат на инфраструктуру любого вида.
Другое преимущество способа, являющегося объектом данного изобретения, заключается в том, что процесс проводится в электрическом поле и магнитном поле, которые присутствуют в электромагнитном биоакселераторе, конечным назначением которого является повышение производительности получения фитопланктона и влияние на обмен электронами, имеющий место в фотосинтезе.
Поэтому данное изобретение описывает новую систему, включающую все эти особенности, предоставляющую широкую эксплуатационную гибкость и являющуюся очень дружественной по отношению к окружающей среде.
В дополнение к этому, в настоящее время имеются способы или процессы, которые используют микроводоросли, как в случае заявки на патент WO 03/094598 A1, озаглавленной «Photobioreactor and process for biomass production and mitigation of pollutants in flue gases», которая описывает типовую модель фотобиореактора, в основном сфокусированную на удалении загрязняющих газов типа COx, SOx и NOx. Она по существу является системой, работающей в периодическом режиме (отличие между фотопериодами день/ночь) и являющейся открытой, ее жидкая среда не является аксенической. В ней не регулируются концентрации азота и диоксида углерода с целью увеличения производства биотоплива. Она не сконструирована таким образом, чтобы работать с моноспецифическими или моноклональными штаммами водорослей. Ее конструкция не рассматривает производство биотоплива как основную цель, а сфокусирована на очистке газа. В дополнение к этому, по отношению к используемым фотосинтезирующим организмам она не требует условий, блокирующих систему, и не имеет регулируемой рециркуляции, поскольку перемещение выполняется турбулентным потоком пузырьков.
По сравнению с целью представленного изобретения, предложена совершенно новая система, которая базируется, в отличие от этого, на следующих особенностях:
- Она является полностью закрытой.
- Она является полностью аксенической.
- Она функционирует непрерывным образом.
- Она работает с моноспецифическими и моноклональными штаммами.
- Она допускает использование смешанных автотрофных-автотрофных, автотрофных-гетеротрофных, факультативно гетеротрофных-факультативно гетеротрофных культур.
- Она не допускает использование любых фотосинтезирующих организмов, а по меньшей мере требует, чтобы они не были организмами, образующими биозагрязнение на внутренней поверхности электромагнитного биоакселератора.
- Она допускает использование факультативных гетеротрофов.
- Она требует, чтобы виды фитопланктона и зоопланктона не образовывали колонии.
- Она требует, чтобы виды фитопланктона и зоопланктона не генерировали экзослизь.
- Она требует, чтобы культивируемые виды содержали по меньшей мере 5% жирных кислот и по меньшей мере 5% углеводородов.
- Она улучшает применение нежгутиковых и плавающих видов фитопланктона и зоопланктона.
- Она не допускает использование любых видов жидкостей в качестве культуральной среда, она фокусируется на пресной воде, солоноватой воде и морской воде.
- Ее основной целью является получение соединений метаболического синтеза с энергетическими свойствами или с предварительными энергетическими свойствами, в основном предназначенных для получения биотоплива.
- Она использует образование биомассы для создания биотоплива и других незагрязняющих побочных продуктов, с учетом того, что образуемые CO2 и NOx используются повторно биоакселераторами, чтобы возобновить процесс, описанный в данном изобретении.
Описание
Данное изобретение относится к ускоренному способу преобразования энергии диоксида углерода, Фиг. 1, который состоит из следующих стадий.
На первой стадии выполняется культивирование фитопланктона, при этом фитопланктон находится в погруженном состоянии в электромагнитных биоакселераторах, основной функцией которых является ускорение фотосинтеза и деление клеток посредством митоза. Электромагнитная энергия, необходимая для выращивания фитопланктона, поступает от солнечного излучения, и подача углерода выполняется за счет CO2, поступающего от газообразных продуктов сгорания, образованных на последней стадии способа, описанного в данном изобретении, от сжигания биомассы или от побочных продуктов, образованных в данном процессе, и избыточные килокалории от сжигания биомассы будут использоваться для поддержания температуры выращивания. Как известно, любое преобразование термодинамической энергии в электрическую или механическую энергию обусловливает потерю 60% тепловой энергии; однако посредством данного способа, поскольку это закрытый цикл, часть потерянной тепловой энергии возвращается, чтобы подогревать систему и ускорять производство.
Фотосинтез понимается как процесс, посредством которого растения, водоросли и некоторые бактерии улавливают и используют световую энергию (электромагнитную энергию), чтобы преобразовать неорганическое вещество в их внешнем окружении в органическое вещество, которое будет использовано для их роста и развития. Фотосинтез разделяется на две фазы. Первая фаза происходит в тилакоидах, в которых световая энергия улавливается и хранится в двух простых органических молекулах (ATP и NADPH). Вторая фаза имеет место в стромах, и две молекулы, созданные на предшествующей фазе, используются в усвоении атмосферного CO2, чтобы получить углеводы и, косвенным образом, остальные органические молекулы, которые поддерживают существование (аминокислоты, липиды, нуклеотиды и т.п.). В первой фазе световая энергия, уловленная фотосинтезирующими пигментами, присоединенными к протеинам и организованными в так называемые «фотосистемы», вызывает разложение воды с высвобождением электронов, циркулирующих посредством молекул-носителей, чтобы достичь конечного акцептора (NADP+), который может быть посредником в преобразовании атмосферного CO2 (или растворенного в воде в водных системах) в органическое вещество. Этот световой процесс также связан с образованием молекул, функционирующих как энергообменники в клетках (ATP). Образование ATP также необходимо для фиксирования CO2.
6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2
На второй стадии фотосинтеза выполняется цикл Кальвина, в данном цикле неорганические молекулы диоксида углерода преобразуются в простые органические молекулы, из которых будут образовываться остальные биохимические соединения, которые поддерживают существование. Этот процесс может быть поэтому также назван ассимиляцией углерода. Поэтому может быть подтверждено, что для всех 6 зафиксированных молекул CO2 конечная стехиометрия цикла Кальвина может быть в суммарном виде представлена в виде следующей формулы:
6CO2+12NADPH+18ATP→C6H12O6P+12NADP++18ADP+17Pi
Это будет представлять образование молекулы фосфата сахара с 6 атомами углерода (гексозы) из 6 молекул CO2.
Углеродные цепи остальных молекул, которые поддерживают существование (липиды, протеины, нуклеиновые кислоты и т.п.), будут также прямым или косвенным образом формироваться из этих сахаров.
Для того чтобы выполнить эту первую стадию, необходимо регулировать температуру, регулировать интенсивность света и подачу питательных веществ. Также должно быть обеспечено, чтобы культуральная среда была аксенической.
Условия для обеспечения выполнения этой первой стадии процесса следующие:
- постоянная температура в интервале от 20 до 25°C.
- интенсивность солнечного излучения от 200 до 900 ватт/м2.
- длины волн в интервале от 400 до 700 нм.
- интенсивность искусственного освещения от 1 до 50 ватт/м2.
- фотопериоды, в зависимости от культивируемого штамма, будут находиться в следующих интервалах:
24:0 часов (свет/темнота).
16:8 часов (свет/темнота).
18:6 часов (свет/темнота).
20:4 часов (свет/темнота).
12:12 часов (свет/темнота).
- Соленость:
Штаммы для соленой воды: 20‰-40‰.
Штаммы для солоноватой воды: 8‰-20‰.
Штаммы для пресной воды: 0,2‰-8‰.
- Концентрация фитопланктона в культуральной среде от 30 миллионов клеток/мл до 500 миллионов клеток/мл.
- pH от 6,5 до 8,9.
- Давление от 1 до 5 атмосфер.
Первоначальные штаммы для инокуляции электромагнитного биоакселератора будут поддерживаться в морской воде, подвергнутой микрофильтрации с применением фильтра из ацетата целлюлозы 0,45 микрон и последующей повторной фильтрации фильтром 0,20 микрон с заключительной стерилизацией УФ излучением. Культуральная среда электромагнитных биоакселераторов будет поддерживаться стерильной и аксенической посредством антибиотиков и фунгицидов.
Антибиотики, добавляемые к культуре, представляют собой смесь пенициллина и стрептомицина в интервале концентраций от 100 до 300 мг/л для каждого из них, предпочтительно в интервале концентраций от 150 до 250 мг/л и более предпочтительно при концентрации 200 мг/л для каждого из компонентов смеси.
Фунгициды, добавляемые к культуре, представляют собой смесь гризеофульвина и нистатина в интервале концентраций от 100 до 300 мг/л для каждого из них, предпочтительно в интервале концентраций от 150 до 250 мг/л и более предпочтительно при концентрации 200 мг/л для каждого из компонентов смеси.
Культуральная среда, используемая для поддержания биомасс, превышающих 100 миллионов клеток/мл, является средой типа Guillard, в соответствии с протоколом, описанным Robert A., Andersen в книге Algal Culturing Techniques с ISBN 0-12-088426-7. Edited by Elsevier, 2005, pp. 507-511.
Указанная среда модифицирована удваиванием концентраций азота (N2) с целью увеличения концентраций клеток более 125 миллионов клеток/мл.
Поэтому вторая стадия в соответствии с данным изобретением состоит из производства биомассы (липидов, углеводородов и сахаров) и кислорода, поступающего от массива культуры фитопланктона, присутствующего в культуральной среде электромагнитных биоакселераторов. В дополнение к этому, производятся побочные продукты, такие как силикаты или целлюлоза, которые являются составной частью тела каждой из клеток культуральной среды. Способы, используемые для экстракции биомассы из культуральной среды, являются одними из тех способов, которые описаны для современного уровня техники. Однако для того, чтобы отделить силикаты и целлюлозу, были использованы неполярные растворители, которые обеспечивают возможность растворения и экстракции этих продуктов и которые описаны для современного уровня техники. В дополнение к этому, способами разрушения клеток культуральной среды являются, неограничивающим образом, способы с применением ультразвука, политрона или размельчения, микроволн и/или нагревания при 200°C.
Все эти продукты, перечисленные выше, которые являются результатом улавливания и преобразования диоксида углерода, представляют собой косвенным образом диоксид углерода, который не возвращается в атмосферу, а используется повторно посредством передачи от последней стадии данного процесса к первой стадии указанного процесса.
На третьей стадии процесса продукты, полученные на предшествующей стадии, подвергаются окислению посредством непосредственного или косвенного сжигания, чтобы генерировать термодинамическую энергию, которая используется в транспортных средствах или на электростанциях. Остаточными продуктами этого процесса являются в основном NOx и диоксид углерода.
На последней стадии процесса эти остаточные продукты возвращаются снова в электромагнитные биоакселераторы первой стадии, так что цикл, описанный в данном процессе, закрывается, и эти продукты снова используются в качестве питательных веществ для культуральной среды, в которой присутствует фитопланктон.
Поэтому тепловая энергия, произведенная всеми соединениями углерода, полностью используется. Переход от второй стадии к третьей стадии выполняется путем непосредственного сжигания после центрифугирования и сушки биомассы. После того как она высушена, ее инжектируют в печь, чтобы использовать газы в теплообменнике, который, в свою очередь, производит пар, подаваемый в турбины. Оставшиеся газы на выходе теплообменника возвращаются прямо в электромагнитный биоакселератор. При меньшем масштабе паровая турбина может быть заменена двигателем Стирлинга, использующим высокие температуры камеры сгорания или печи для функционирования двигателя этого типа. Тип используемой турбины является любым из тех турбин, которые описаны для современного уровня техники. Комбинированный цикл двигатель Стирлинга - турбина с питанием посредством сжигания биомассы, образованной на второй стадии данного процесса, может быть применен при промежуточных условиях.
Под двигателем Стирлинга понимается один из тех двигателей, основной принцип действия которых заключается в том, что работа выполняется в результате расширения и сжатия газа, когда он нагнетается при последующем цикле охлаждения в холодном резервуаре, посредством чего он сжимается, и цикле нагревания в горячем резервуаре, посредством чего он расширяется. Иными словами, необходимо наличие разности температур между двумя резервуарами, и он представляет собой тепловой двигатель. Его рабочий цикл образован посредством 2 изохорических преобразований (нагревание и охлаждение при постоянном объеме) и двух изотерм (сжатие и расширение при постоянной температуре).
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления ускоренный цикл преобразования энергии диоксида углерода будет состоять из 5 стадий вместо 4, или, иными словами, пятая стадия дополнительно включена в процесс между стадиями 2 и 3 (Фиг. 2). На этой новой стадии выполняется процесс преобразования продуктов, полученных на второй стадии. Процесс преобразования химической энергии посредством трансэстерификации предназначен для липидов. Углеводороды отгоняются посредством каталитического гидрокрекинга, и, тем самым, получают энергосодержащие продукты, такие как керосин, бензин, биодизельное топливо, нафта и другие, такие как глицерин. Сахара подвергают молекулярной деградации с получением этанола, часть которого будет использована в процессе трансэстерификации, выполняемом для липидов.
Трансэстерификация понимается как процесс, выполняемый посредством следующей химической реакции:
Третья стадия может, соответственно, не выполняться, в зависимости от потребностей системы.
На четвертой стадии процесса углеводороды подвергаются окислению путем прямого или косвенного сжигания, чтобы получить термодинамическую энергию, которая используется в транспортных средствах или на электростанциях. Остаточными продуктами этого процесса являются в основном NOx и диоксид углерода.
На последней стадии процесса эти остаточные продукты возвращаются в электромагнитные биоакселераторы первой стадии, так что цикл, описанный в данном процессе, замыкается, и эти продукты снова используются в качестве питательных веществ для культуральной среды, в которой присутствует фитопланктон.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления данный способ может быть использован для утилизации диоксида углерода, выпущенного автомобильными двигателями (Фиг. 3), который улавливается на выходе выпускной трубы при обычных рабочих условиях двигателя. Затем газы сжимаются и аккумулируются в месте хранения, независимом от автомобиля, который аналогичен месту хранения топлива или баку. Затем это место хранения опорожняется на станциях обслуживания в то же самое время, когда автомобиль заправляется топливом. Содержимое этих резервуаров для сбора диоксида углерода или мест хранения затем закачивается в электромагнитные биоакселераторы предприятия для выработки энергии ускоренного типа для преобразования энергии диоксида углерода, наряду с тем, что указанное предприятие производит необходимое топливо для автомобиля.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода может быть составной частью предприятия для сжигания мусора (Фиг. 4), так что может быть обеспечен непрерывный источник диоксида углерода для подачи питательных веществ в электромагнитные биоакселераторы.
В соответствии с другими предпочтительными вариантами осуществления ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода мог бы работать так, как показано для биоэлектрической системы с циклом теплового двигателя 1 ч (Фиг. 7), в которой теплотворная способность биомассы используется тепловым двигателем, чтобы генерировать электрическую энергию, и паровым теплообменником; этот пар также позволяет производить электрическую энергию посредством паровой турбины.
В этом же самом смысле аналогичным образом будет функционировать биоэлектрическая система с циклом теплового двигателя 1 ч (поток энергии) (Фиг. 8), в которой 60% теплотворной способности биомассы преобразуется в электрическую энергию посредством теплового двигателя с эффективностью 36%. Тепловая эффективность двигателя составляет 50%. 40% теплотворной способности биомассы образуют определенное количество пара, которое обеспечивает производства электрической энергии с эффективностью 25% посредством паровой турбины. Часть образованной электрической и тепловой энергии и дымовые газы от сжигания используются биоэлектромагнитным акселератором.
Аналогичным образом будет функционировать биоэлектрическая система с комбинированным циклом 100 ч (Фиг. 9), в которой теплотворная способность биомассы, содержащаяся в топочном газе, называемым синтез-газом (CO2 и NOx), используется газовой турбиной, чтобы генерировать электрическую энергию. Выхлопные газы обеспечивают возможность образования пара, который также производит электрическую энергию посредством паровой турбины.
В заключении, аналогичным образом будет функционировать биоэлектрическая система с комбинированным циклом 100 ч (поток энергии) (Фиг. 10)), в которой теплотворная способность биомассы содержится в топочном газе, называемым синтез-газом (CO2 и NOx), который образуется посредством плазменной газификации. Этот газ обеспечивает генерацию электрической энергию посредством газовой турбины с эффективностью 33%. Выхлопные газы турбины подают тепло в парогенератор, который будет производить электрическую энергию с эффективностью 25% посредством паровой турбины. Часть образованной электрической и тепловой энергии и дымовые газы от сжигания используются биоэлектромагнитным акселератором.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 показывает типичную схему, представляющую ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода, являющийся целью данного изобретения, с каждой из его стадий для использования солнечной и искусственной электромагнитной энергии для получения, помимо прочего, продуктов, окисление которых создает совокупное использование тепловой энергии, произведенной всеми углеродными соединениями после их окисления.
Фиг. 2 показывает типичную схему, представляющую ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода, являющийся целью данного изобретения, в котором дополнительная стадия добавлена между стадией 2 и стадией 3. На этой новой стадии выполняется процесс преобразования продуктов, полученных на второй стадии. Процесс преобразования химической энергии посредством трансэстерификации предназначен для липидов. Углеводороды отгоняются посредством каталитического гидрокрекинга, и, тем самым, получают энергосодержащие продукты, такие как керосин, бензин, биодизельное топливо, нафта и другие, такие как глицерин. Сахара подвергают молекулярной деградации с получением этанола, часть которого будет использована в процессе трансэстерификации, выполняемом для липидов.
Фиг. 3 показывает типичную схему, представляющую способ утилизации диоксида углерода, выпущенного автомобильными двигателями, который улавливается на выходе выпускной трубы при обычных рабочих условиях двигателя.
Затем газы сжимаются и аккумулируются в месте хранения, независимом от автомобиля, который аналогичен месту хранения топлива или баку.
Затем это место хранения опорожняется на станциях обслуживания в то же самое время, когда автомобиль заправляется топливом. Содержимое этих резервуаров для сбора диоксида углерода или мест хранения затем закачивается в электромагнитные биоакселераторы предприятия для выработки энергии ускоренного типа для преобразования энергии диоксида углерода, наряду с тем, что указанное предприятие производит необходимое топливо для автомобиля.
Фиг. 4 показывает типичную схему, представляющую возможное применение способа, описанного в данном изобретении, например, такое, что он является составной частью предприятия для сжигания мусора и поэтому обеспечивает непрерывный источник диоксида углерода в качестве источника подачи питательных веществ в электромагнитные биоакселераторы. Фигура также показывает типичную схему, представляющую электромагнитный биоакселератор, в котором выполняется культивирование фитопланктона, и последующие стадии для производства биотоплива, CO2, NOx и т.п.
Фиг. 5 показывает уменьшение атмосферного CO2 при концентрации 10% по объему посредством применения штамма Nannochloropsis gaditana.
Фиг. 6 показывает влияние CO2 на увеличение биомассы при культивировании штамма типа Nannochloropsis sp, в котором NA представляет указанный вид штамма.
Фиг. 7 показывает биоэлектрическую систему с циклом теплового двигателя 1 ч, в которой теплотворная способность биомассы используется тепловым двигателем, чтобы генерировать электрическую энергию, и паровым теплообменником; пар которого предоставляет возможность производства электрической энергии посредством паровой турбины.
Фиг. 8 показывает биоэлектрическую систему с циклом теплового двигателя 1 ч (поток энергии), в которой 60% теплотворной способности биомассы преобразуется в электрическую энергию посредством теплового двигателя с эффективностью 36%. Тепловая эффективность двигателя составляет 50%. 40% теплотворной способности биомассы образуют определенное количество пара, которое обеспечивает производство электрической энергии с эффективностью 25% посредством паровой турбины. Часть образованной электрической и тепловой энергии и дымовые газы от сжигания используются биоэлектромагнитным акселератором.
Фиг. 9 показывает биоэлектрическую систему с комбинированным циклом 100 ч, в которой теплотворная способность биомассы, содержащаяся в топочном газе, называемым синтез-газом (CO2 и NOx), используется газовой турбиной, чтобы генерировать электрическую энергию. Выхлопные газы обеспечивают возможность образования пара, который также производит электрическую энергию посредством паровой турбины.
Фиг. 10 показывает биоэлектрическую систему с комбинированным циклом 100 ч (поток энергии), в которой теплотворная способность биомассы содержится в топочном газе, называемым синтез-газом (CO2 и NOx), который образуется посредством плазменной газификации. Этот газ обеспечивает генерацию электрической энергию посредством газовой турбины с эффективностью 33%. Выхлопные газы турбины подают тепло в парогенератор, который будет производить электрическую энергию с эффективностью 25% посредством паровой турбины. Часть образованной электрической и тепловой энергии и дымовые газы от сжигания используются биоэлектромагнитным акселератором.
Вариант осуществления
Фиг. 5 показывает, что посредством использования культуры в 41 миллионов клеток/мл во временном интервале 310 минут было получено уменьшение в атмосфере, обогащенной CO2, на 10% от всего CO2, имеющегося в указанной атмосфере, при увеличении биомассы 3,5 миллионов клеток/мл. Культивирование поддерживалось стабильным при 22°C, и величина pH поддерживалась постоянной при 8,2. Световое облучение поддерживалось при фотопериодах 18:6. Эксперименты, проведенные в обогащенной атмосфере при 20%, показывают аналогичный характер и прямо пропорциональную зависимость для увеличения биомассы. Используемые виды являлись Nannochloropsis gaditana. Соленость среды составляла 38 на тысячу, и эксперименты проводились в закрытом инокуляторе объемом 40 литров.
Первоначальные штаммы для конвертера для инокуляции биомассы поддерживались в морской воде, подвергнутой микрофильтрации с применением фильтра из ацетата целлюлозы 0,45 микрон и последующей повторной фильтрации фильтром 0,20 микрон с заключительной стерилизацией УФ излучением. Культуральная среда конвертеров поддерживается стерильной и аксенической посредством антибиотиков и фунгицидов.
Антибиотики, добавляемые к культуре, представляют собой смесь пенициллина и стрептомицина в интервале концентраций от 100 до 300 мг/л для каждого из них, предпочтительно в интервале концентраций от 150 до 250 мг/л и более предпочтительно при концентрации 200 мг/л для каждого из компонентов смеси.
Фунгициды, добавляемые к культуре, представляют собой смесь гризеофульвина и нистатина в интервале концентраций от 100 до 300 мг/л для каждого из них, предпочтительно в интервале концентраций от 150 до 250 мг/л и более предпочтительно при концентрации 200 мг/л для каждого из компонентов смеси.
Фиг. 6 показывает разницу в росте двух культур Nannochloropsis sp, при этом единственная разница заключалась в присутствии или отсутствии воздуха, обогащенного CO2 при 5%. Как можно видеть на фигуре, рост штамма при атмосферном воздухе примерно на 40% меньше роста штамма, культивируемого при воздухе, обогащенном CO2 до 5%. Этот эксперимент был проведен в электромагнитном биоакселераторе 0,5 м3 при температуре, солености и pH, идентичным предыдущему случаю.
Разница в эффективности штамма в присутствии воздуха, обогащенного CO2 до 5%, и штамма в его отсутствии становится особенно важной, когда превышает 120 миллионов клеток/мл.
Первоначальные штаммы для конвертера для инокуляции биомассы поддерживались в морской воде, подвергнутой микрофильтрации с применением фильтра из ацетата целлюлозы 0,45 микрон и последующей повторной фильтрации фильтром 0,20 микрон с заключительной стерилизацией УФ излучением. Культуральная среда конвертеров поддерживается стерильной и аксенической посредством антибиотиков и фунгицидов.
Антибиотики, добавляемые к культуре, представляют собой смесь пенициллина и стрептомицина в интервале концентраций от 100 до 300 мг/л для каждого из них, предпочтительно в интервале концентраций от 150 до 250 мг/л и более предпочтительно при концентрации 200 мг/л для каждого из компонентов смеси.
Фунгициды, добавляемые к культуре, представляют собой смесь гризеофульвина и нистатина в интервале концентраций от 100 до 300 мг/л для каждого из них, предпочтительно в интервале концентраций от 150 до 250 мг/л и более предпочтительно при концентрации 200 мг/л для каждого из компонентов смеси.
Claims (9)
1. Способ преобразования энергии диоксида углерода, отличающийся тем, что включает следующие стадии:
а. культивирование фитопланктона в электромагнитных биоакселераторах;
b. производство кислорода и биомассы, состоящей из липидов, углеводородов и сахаров, с предшествующей стадии;
с. окисление биомассы, произведенной на предшествующей стадии, с образованием диоксида углерода и NOx; и
d. отбор диоксида углерода и NOx с предшествующей стадии для культур на первой стадии, причем на стадии а имеют место следующие условия культивирования:
1) постоянная температура в интервале от 20 до 25°С;
2) длины волн в интервале от 400 до 700 нм;
3) интенсивность солнечного излучения от 200 до 900 ватт/м2;
4) интенсивность искусственного освещения от 1 до 50 ватт/м2;
5) фотопериоды от 24:0 до 12:12 ч свет/темнота;
6) соленость от 20‰ до 40‰ для штаммов для соленой воды, от 8‰ до 20‰ для штаммов для солоноватой воды и от 0,2‰ до 8‰ для штаммов для пресной воды;
7) давление от 1 до 5 атмосфер;
8) антибиотики и фунгициды в концентрации от 100 до 300 мг/мл;
9) концентрация фитопланктона или зоопланктона от 30 до 500 миллионов клеток/мл; и
10) рН от 6,5 до 8,9.
а. культивирование фитопланктона в электромагнитных биоакселераторах;
b. производство кислорода и биомассы, состоящей из липидов, углеводородов и сахаров, с предшествующей стадии;
с. окисление биомассы, произведенной на предшествующей стадии, с образованием диоксида углерода и NOx; и
d. отбор диоксида углерода и NOx с предшествующей стадии для культур на первой стадии, причем на стадии а имеют место следующие условия культивирования:
1) постоянная температура в интервале от 20 до 25°С;
2) длины волн в интервале от 400 до 700 нм;
3) интенсивность солнечного излучения от 200 до 900 ватт/м2;
4) интенсивность искусственного освещения от 1 до 50 ватт/м2;
5) фотопериоды от 24:0 до 12:12 ч свет/темнота;
6) соленость от 20‰ до 40‰ для штаммов для соленой воды, от 8‰ до 20‰ для штаммов для солоноватой воды и от 0,2‰ до 8‰ для штаммов для пресной воды;
7) давление от 1 до 5 атмосфер;
8) антибиотики и фунгициды в концентрации от 100 до 300 мг/мл;
9) концентрация фитопланктона или зоопланктона от 30 до 500 миллионов клеток/мл; и
10) рН от 6,5 до 8,9.
2. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.1, отличающийся тем, что на стадии а культуру фитопланктона подвергают воздействию электрического поля и магнитного поля.
3. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.1, отличающийся тем, что стадия b включает следующие стадии:
11) извлечение биомассы из культуральной среды;
12) центрифугирование биомассы;
13) сушка биомассы;
14) отделение силикатов и целлюлозы с помощью неполярных растворителей; и
15) разрушение клеток культуральной среды с помощью ультразвука, политрона, микроволн и/или нагревания при 200°С.
11) извлечение биомассы из культуральной среды;
12) центрифугирование биомассы;
13) сушка биомассы;
14) отделение силикатов и целлюлозы с помощью неполярных растворителей; и
15) разрушение клеток культуральной среды с помощью ультразвука, политрона, микроволн и/или нагревания при 200°С.
4. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.1, отличающийся тем, что на стадии с биомассу окисляют путем прямого и/или косвенного сжигания.
5. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.1, отличающийся тем, что газы со стадии с собирают на стадии d для возвращения в культуральную среду стадии а.
6. Способ преобразования энергии диоксида углерода по пп.1-5, отличающийся тем, что между стадиями b и с может быть дополнительно включена стадия b', на которой происходит преобразование продуктов, полученных на стадии b, в соединения с высоким уровнем энергии, такие как АТР и NADPH.
7. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.6, отличающийся тем, что на стадии b' липиды со стадии b подвергаются процессу трансэстерификации.
8. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.6, отличающийся тем, что на стадии b' углеводороды со стадии b перегоняют посредством каталитического гидрокрекинга с получением энергосодержащих продуктов, таких как керосин, бензин, биодизельное топливо, нафта и глицерин.
9. Способ преобразования энергии диоксида углерода по п.6, отличающийся тем, что на стадии b' сахара со стадии b подвергают процессу молекулярной деградации с получением этанола.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES200700141A ES2308912B2 (es) | 2007-01-16 | 2007-01-16 | Procedimiento acelerado de conversion energetica del dioxido de carbono. |
ESP200700141 | 2007-01-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010133990A RU2010133990A (ru) | 2012-02-20 |
RU2466932C2 true RU2466932C2 (ru) | 2012-11-20 |
Family
ID=39635685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010133990/05A RU2466932C2 (ru) | 2007-01-16 | 2008-01-15 | Ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20100139265A1 (ru) |
EP (1) | EP2159195A4 (ru) |
JP (1) | JP5156760B2 (ru) |
CN (1) | CN101641287A (ru) |
AR (1) | AR064926A1 (ru) |
BR (1) | BRPI0806678A2 (ru) |
CA (1) | CA2712423C (ru) |
CL (1) | CL2008000112A1 (ru) |
ES (1) | ES2308912B2 (ru) |
MX (1) | MX2009007640A (ru) |
PE (1) | PE20081324A1 (ru) |
RU (1) | RU2466932C2 (ru) |
SA (1) | SA08290020B1 (ru) |
TW (1) | TW200837190A (ru) |
UY (1) | UY30872A1 (ru) |
WO (1) | WO2008087238A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542481C2 (ru) * | 2013-07-08 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства | Способ получения бактериологически чистых культур морских сине- зеленых микроводорослей |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9139460B2 (en) | 2010-03-23 | 2015-09-22 | University Of Utah Research Foundation | Methods for deactivating biomass |
US20120156669A1 (en) | 2010-05-20 | 2012-06-21 | Pond Biofuels Inc. | Biomass Production |
US11512278B2 (en) | 2010-05-20 | 2022-11-29 | Pond Technologies Inc. | Biomass production |
US8940520B2 (en) | 2010-05-20 | 2015-01-27 | Pond Biofuels Inc. | Process for growing biomass by modulating inputs to reaction zone based on changes to exhaust supply |
US8969067B2 (en) | 2010-05-20 | 2015-03-03 | Pond Biofuels Inc. | Process for growing biomass by modulating supply of gas to reaction zone |
US8889400B2 (en) | 2010-05-20 | 2014-11-18 | Pond Biofuels Inc. | Diluting exhaust gas being supplied to bioreactor |
GB201010176D0 (en) * | 2010-06-17 | 2010-07-21 | Bergen Teknologioverforing As | Method |
US20120276633A1 (en) | 2011-04-27 | 2012-11-01 | Pond Biofuels Inc. | Supplying treated exhaust gases for effecting growth of phototrophic biomass |
EP2770049A4 (en) * | 2011-10-21 | 2015-10-07 | Normacon 21 S L | METHOD FOR PRODUCING BIOMASS AND APPARATUS USED IN SAID METHOD |
US9534261B2 (en) | 2012-10-24 | 2017-01-03 | Pond Biofuels Inc. | Recovering off-gas from photobioreactor |
ES2464416B1 (es) | 2012-10-30 | 2015-03-31 | Biosinkco2 Tech Lda | Proceso para la producción de biomasa y productos derivados de ella mediante cultivo de algas unicelulares en medio acuoso alimentado con una corriente de CO2, y planta diseñada para tal fin |
US9738869B2 (en) | 2013-05-29 | 2017-08-22 | Centre De Recherche Industrielle Du Quebec | Method and system for the culture of microalgae |
SE1930264A1 (sv) * | 2018-12-22 | 2020-06-23 | Mats Hedman | Förfarande och arrangemang för att reducera koldioxid i avgaser från förbränning. |
US20240043464A1 (en) * | 2020-12-17 | 2024-02-08 | Air Company Holdings, Inc. | Apparatus and method for converting carbon dioxide to sugars |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5992089A (en) * | 1994-12-16 | 1999-11-30 | Jones; Ian S.F. | Process for sequestering into the ocean the atmospheric greenhouse gas carbon dioxide by means of supplementing the ocean with ammonia or salts thereof |
JP2004113087A (ja) * | 2002-09-25 | 2004-04-15 | Tama Tlo Kk | 循環型バイオマスエネルギー回収システムおよび方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5411397B2 (ru) * | 1974-05-22 | 1979-05-15 | ||
JPS5282785A (en) * | 1975-12-01 | 1977-07-11 | Chiyuuji Tatsumi | Production of alcohol by fine algae |
JP3336439B2 (ja) * | 1991-10-31 | 2002-10-21 | 財団法人電力中央研究所 | 高濃度co2 を固定するクロレラ属の微細藻 |
JP3004510B2 (ja) * | 1993-09-27 | 2000-01-31 | 三菱重工業株式会社 | 微細藻からのエタノール製造プロセス |
US5807023A (en) * | 1997-03-21 | 1998-09-15 | Krenzler; Leo M. | Artificial reef with corrodible iron inserts |
JP2000228993A (ja) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 微細藻からのエタノール製造方法及び装置 |
US6667171B2 (en) * | 2000-07-18 | 2003-12-23 | Ohio University | Enhanced practical photosynthetic CO2 mitigation |
JP4598976B2 (ja) * | 2001-03-15 | 2010-12-15 | 三井造船株式会社 | バイオマス発電システムおよびこれを用いたバイオマス発電方法 |
US6655137B1 (en) * | 2001-06-25 | 2003-12-02 | Amir A. Sardari | Advanced combined cycle co-generation abatement system |
US20050239182A1 (en) * | 2002-05-13 | 2005-10-27 | Isaac Berzin | Synthetic and biologically-derived products produced using biomass produced by photobioreactors configured for mitigation of pollutants in flue gases |
US20050260553A1 (en) | 2002-05-13 | 2005-11-24 | Isaac Berzin | Photobioreactor and process for biomass production and mitigation of pollutants in flue gases |
WO2006036836A1 (en) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Artisan Industries Inc. | Biodiesel process |
ES2308893B2 (es) * | 2006-06-09 | 2010-04-21 | Bernard A.J. Stroiazzo-Mougin | Procedimiento de obtencion de compuestos energeticos mediante energia electromagnetica. |
-
2007
- 2007-01-16 ES ES200700141A patent/ES2308912B2/es active Active
-
2008
- 2008-01-14 PE PE2008000135A patent/PE20081324A1/es not_active Application Discontinuation
- 2008-01-14 UY UY30872A patent/UY30872A1/es not_active Application Discontinuation
- 2008-01-15 MX MX2009007640A patent/MX2009007640A/es active IP Right Grant
- 2008-01-15 TW TW097101521A patent/TW200837190A/zh unknown
- 2008-01-15 US US12/523,418 patent/US20100139265A1/en not_active Abandoned
- 2008-01-15 WO PCT/ES2008/000016 patent/WO2008087238A1/es active Application Filing
- 2008-01-15 BR BRPI0806678-7A2A patent/BRPI0806678A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-01-15 RU RU2010133990/05A patent/RU2466932C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-01-15 CL CL200800112A patent/CL2008000112A1/es unknown
- 2008-01-15 CA CA2712423A patent/CA2712423C/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-01-15 JP JP2009545956A patent/JP5156760B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-01-15 EP EP08718417.2A patent/EP2159195A4/en not_active Withdrawn
- 2008-01-15 CN CN200880008383A patent/CN101641287A/zh active Pending
- 2008-01-16 SA SA8290020A patent/SA08290020B1/ar unknown
- 2008-01-16 AR ARP080100194A patent/AR064926A1/es unknown
-
2014
- 2014-03-12 US US14/206,072 patent/US20140315266A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5992089A (en) * | 1994-12-16 | 1999-11-30 | Jones; Ian S.F. | Process for sequestering into the ocean the atmospheric greenhouse gas carbon dioxide by means of supplementing the ocean with ammonia or salts thereof |
JP2004113087A (ja) * | 2002-09-25 | 2004-04-15 | Tama Tlo Kk | 循環型バイオマスエネルギー回収システムおよび方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ВЕРБИНА Н.М. Гидромикробиология с основами общей микробиологии. - М.: Пищевая промышленность, 1980, с.138, 178-180. ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ, гл. ред. Зефиров Н.С. - М.: Научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 1999, т.5, с.22. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542481C2 (ru) * | 2013-07-08 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное унитарное предприятие Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства | Способ получения бактериологически чистых культур морских сине- зеленых микроводорослей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101641287A (zh) | 2010-02-03 |
ES2308912B2 (es) | 2009-09-16 |
SA08290020B1 (ar) | 2012-02-07 |
JP5156760B2 (ja) | 2013-03-06 |
PE20081324A1 (es) | 2008-11-16 |
US20140315266A1 (en) | 2014-10-23 |
ES2308912A1 (es) | 2008-12-01 |
EP2159195A4 (en) | 2017-01-04 |
CA2712423C (en) | 2015-12-01 |
CL2008000112A1 (es) | 2008-03-14 |
MX2009007640A (es) | 2009-09-04 |
TW200837190A (en) | 2008-09-16 |
RU2010133990A (ru) | 2012-02-20 |
WO2008087238A1 (es) | 2008-07-24 |
EP2159195A1 (en) | 2010-03-03 |
UY30872A1 (es) | 2008-07-31 |
US20100139265A1 (en) | 2010-06-10 |
JP2010517736A (ja) | 2010-05-27 |
AR064926A1 (es) | 2009-05-06 |
CA2712423A1 (en) | 2008-07-24 |
BRPI0806678A2 (pt) | 2014-05-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2466932C2 (ru) | Ускоренный способ преобразования энергии диоксида углерода | |
Sudhakar et al. | An overview of CO2 mitigation using algae cultivation technology | |
US20090301399A1 (en) | Fish and plant factory | |
EP2135937B1 (en) | Continuous process for the generation of high nutritional value and energy resources | |
Hussian et al. | The role of microalgae in renewable energy production: challenges and opportunities | |
US20100297739A1 (en) | Renewable energy system | |
Louw et al. | Techno-economics of algal biodiesel | |
EP2135939A1 (en) | Process for obtaining a high nutritional value product and/or for transforming it into energy resources | |
EP2036977A1 (en) | Energy photoconverter for obtaining biofuels | |
US20100196969A1 (en) | Method for obtaining energy-generating compounds by means of electromagnetic energy | |
JPWO2007108509A1 (ja) | 循環型バイオマスエネルギー回収システムおよび方法 | |
JP2011240238A (ja) | 嫌気性バイオリアクタ | |
JP2004113087A (ja) | 循環型バイオマスエネルギー回収システムおよび方法 | |
Mehta et al. | Algal biofuels: clean energy to combat the climate change | |
Asmatulu | Biological systems for carbon dioxide reductions and biofuel production | |
de Lima Souza et al. | The importance of microalgae biotechnology to the wastewater treatment and biofuels production A importância da biotecnologia das microalgas para o tratamento de águas residuais ea produção de biocombustíveis | |
Prabakaran et al. | Use of flue gas as a carbon source for algal cultivation | |
Akubude et al. | Co-functional Activity of Microalgae: Biological Wastewater Treatment and Bio-fuel Production | |
Baweja et al. | Algal Fuels: A Green Alternative To Combat Climate Change | |
Wadhwa | Review of microalgae-based biofuel oil and gas manufacturing methods | |
Singh | Scope and feasibility study of microalgae as a 3rd generation biofuel | |
Alwi et al. | Paper Title: Advance emission control & precision agriculture; CO 2 sequestration using Algae Integrated Management System | |
Premalatha et al. | Sequestration and Biofuel Production using Micro Algal Technology | |
Shchegol’kova | Basic lines of and prospects for the development of biopower engineering | |
Wang | Microalgal Lipids Production and NitrogenPhosphorus Removal Using the Green Alga Neochloris oleoabundans |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180116 |