科创中国

电子信息技术,二氧化碳技术

在CO2捕集与利用众多技术中，微藻固碳因可利用宽范围CO2浓度在众多利用技术中具有显著优势。但目前实现煤制甲醇微藻固定CO2还存在如下主要问题：一是高浓度CO2在微藻培养使用中相比低浓度使用其挥发耗散量较大；二是微藻大规模培养过程中，由于多采用跑道池培养，为了提高微藻固定CO2的效率，就必须增加CO2供气量，然而浅池效应会增大耗散量，从而导致CO2利用效率降低；三是由于微藻吸收了CO2后会导致培养体系的pH值发生显著变化，会影响微藻的生长环境，进而影响微藻对二氧化碳的吸收，因此需要采取有效方式控制pH值波动范围位于微藻生长量的最佳范围。该项目针对现有技术存在的技术问题，提供一种以低能耗、高固碳率为目标的固定煤制甲醇产二氧化碳的方法和系统。

1.采用倒式旋流曝气方式，根据培养池高度调整曝气孔向水面下方扭曲角度，以及通过旋流曝气，可以提高二氧化碳的传质效率并降低二氧化碳的挥发量。 2.对于高浓度的二氧化碳，采用间歇曝气方法，控制培养液中CO2浓度，在不降低微藻生长量的情况下，大大降低了二氧化碳的挥发和浪费，并提高了微藻对CO2的吸收利用效率。 3.通过控制微藻培养的pH值，尤其是通过采用双重缓释方法控制微藻培养的pH值，降低了微藻培养过程中的pH波动，保证了微藻处于高效固碳状态环境，大大提高了微藻对CO2的吸收利用效率。 4.对净化后的二氧化碳气体进行液化，以液体二氧化碳的形式进行输送，节约了运输成本，提高了运输过程中的安全性。 5.该项目采用的固定煤制甲醇产二氧化碳的方法和/或系统，密闭式跑道池微藻固碳效率可达到95％-100％，开放式跑道池微藻固碳效率可达到65％-70％。

来自北京航空航天大学，可为本项目的研究开展提供良好的研究工作条件。项目的研究团队由教授、青年教师、博士生和硕士生等人员组成，团队负责人多年从事相关方面的科研与教学工作，负责完成过科技重大专项课题等以及横向合作等多项课题的研究工作。团队人员构成合理，技术基础好，研发能力强，为本项目的研究开展提供了良好的人员保障。

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