臺電微藻減碳研究現(xiàn)況及發(fā)展課件

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臺電微藻減碳研究現(xiàn)況及發(fā)展

簡報單位：臺電綜合研究所

簡報人員：陳曉薇

中華民國97年8月8日

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臺電微藻減碳研究現(xiàn)況及發(fā)展

2大綱一、前言二、微藻減碳研究規(guī)劃三、執(zhí)行情形四、效益及近程目標五、結(jié)論2大綱一、前言3一、前言3一、前言4二氧化碳固定處理技術(shù)１．物理法：將二氧化碳液化後，加壓至深海儲存等。

２．化學法：如碳酸化固定處理法、觸媒-氫化處理法、有機合成處理法、電化學處理法等。

３．生物法：自營生物的光合作用如微藻、森林等。4二氧化碳固定處理技術(shù)１．物理法：5二氧化碳光合作用轉(zhuǎn)換(OhioCoalResearchCenter)生物法固定二氧化碳原理(MW=25)氧氣1kg25/44kg32/44kg氣體中的CO2(MW=44)營養(yǎng)源與其他來源陽光生質(zhì)體(CH1.8N0.17O0.56)(1.00kg)(0.73kg)(0.57kg)5二氧化碳光合作用轉(zhuǎn)換(OhioCoalResearc6二、微藻減碳計畫規(guī)劃6二、微藻減碳計畫規(guī)劃7微藻養(yǎng)殖減碳研究計畫養(yǎng)殖系統(tǒng)開發(fā)高經(jīng)濟產(chǎn)品開發(fā)煙氣處理技術(shù)微藻養(yǎng)殖減碳計畫7微藻養(yǎng)殖減碳研究計畫養(yǎng)殖系統(tǒng)高經(jīng)濟煙氣處理微藻養(yǎng)殖8發(fā)展的三大優(yōu)勢優(yōu)勢1:煙氣溫度優(yōu)勢2:CO2濃度優(yōu)勢3:光合反應器8發(fā)展的三大優(yōu)勢優(yōu)勢1:煙氣溫度優(yōu)勢2:CO2濃度優(yōu)勢39短中長期規(guī)劃期程短期規(guī)劃（2006～2012年）中期規(guī)劃（2012～2020年）長期規(guī)劃（2020年～）重點方向微藻養(yǎng)殖結(jié)合廢水處理微藻高經(jīng)濟價值產(chǎn)品開發(fā)特定生物系統(tǒng)開發(fā)目標1.營養(yǎng)源再循環(huán)利用及大量藻體養(yǎng)殖。2.大型光合反應器與立體光合反應器建置。3.初步微藻生物資源化試驗。微藻生物高經(jīng)濟價值產(chǎn)品開發(fā)，如化妝品、植物營養(yǎng)劑、生質(zhì)能。整合特定高經(jīng)濟產(chǎn)品開發(fā)，減少石化燃料的使用及克服區(qū)域性條件大規(guī)模養(yǎng)殖。9短中長期規(guī)劃期程短期規(guī)劃中期規(guī)劃長期規(guī)劃重點方向微藻養(yǎng)殖結(jié)10三、執(zhí)行情形10三、執(zhí)行情形111.藻種選擇及生理特性研究目標：篩選符合電廠煙氣高溫及酸性環(huán)境藻種及考量經(jīng)濟價值內(nèi)容:１.以本土性微藻為對象長期觀察生長特性篩選符合藻種。２.將成份分析後評估藻種經(jīng)濟價值，進行後續(xù)生技產(chǎn)品開發(fā)。結(jié)果:Isochrysissp.(黃金藻)及Spirulinasp.(螺旋藻)放大1000倍放大600倍111.藻種選擇及生理特性研究目標：篩選符合電廠煙氣高溫及酸122.微藻放大養(yǎng)殖研究目標：由實驗室規(guī)模放大養(yǎng)殖內(nèi)容：依藻種生理特性設計符合生長條件光合反應器及開放式養(yǎng)殖系統(tǒng)漸進式放大培養(yǎng)。結(jié)果：2L200L500L2Ton122.微藻放大養(yǎng)殖研究目標：由實驗室規(guī)模放大養(yǎng)殖2L20133.微藻收成技術(shù)研究目標：將微藻有效分離回收內(nèi)容：利用物質(zhì)特性嘗試離心、過濾、沉降等分離方法。結(jié)果：Isochrysissp.及Spirulinasp.皆可採高速離心方式回收，另Spirulinasp.具凝聚特性可使用篩網(wǎng)回收。2L光合反應器高速離心機篩網(wǎng)133.微藻收成技術(shù)研究目標：將微藻有效分離回收2L光合反應14藻體萃取物藻體添加魚丸保健食品及動物營養(yǎng)強化劑微藻晶露面膜

微藻活力保濕霜

4.初期微藻生物資源化利用14藻體萃取物藻體添加魚丸保健食品微藻晶露面膜微藻活力保濕15微藻生技保養(yǎng)品目的：將微藻質(zhì)體製作成生技保養(yǎng)品內(nèi)容：利用生物技術(shù)萃取微藻天然活性物質(zhì)，進行抗氧化等活性試驗，結(jié)合成熟的化妝品技術(shù)製成微藻生技保養(yǎng)品。結(jié)果：Isochrysissp.(黃金藻)Spirulinasp.(螺旋藻)微藻活力保濕霜微藻晶露面膜15微藻生技保養(yǎng)品目的：將微藻質(zhì)體製作成生技保養(yǎng)品Isoch16微藻活性物質(zhì)萃取製備乳霜、面膜生產(chǎn)微藻質(zhì)體產(chǎn)品安定性測試產(chǎn)品安全性測試動物安全性試驗微藻生技化妝品生產(chǎn)流程示意圖產(chǎn)品有效性測試人體安全性試驗高溫恆溫試驗循環(huán)變溫試驗離心分離試驗

YESNOYESNO抗氧化試驗YESNOYESYESYESYES16微藻活性物質(zhì)萃取製備乳霜、面膜生產(chǎn)微藻質(zhì)體產(chǎn)品安定性測試17微藻生技保養(yǎng)品生產(chǎn)過程細胞破碎高速離心分離冷凍乾燥處理高速均質(zhì)製作萃取-80℃急速冷凍17微藻生技保養(yǎng)品生產(chǎn)過程細胞破碎高速離心分離冷凍乾燥處理高18使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好、滑嫩。使用前使用後18使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好、19使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好，即使曬太陽也不會變黑現(xiàn)象（使用他牌時曬太陽會變黑）使用前使用後19使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好，20四、效益及近程目標20四、效益及近程目標21具體效益效益1:減少CO2排釋氣體排放PollutionreductionHighvalueco-products效益2:微藻生技產(chǎn)品21具體效益效益1:減少CO2排釋氣體排放P22種樹與微藻對碳捕捉及成本的比較項目二氧化碳的捕捉成本估算微藻約58~90噸/公頃/年(開放式養(yǎng)殖池)約2.4~3.79萬元/噸植樹約16~25噸/公頃/年約1.30~2.03萬元/噸22種樹與微藻對碳捕捉及成本的比較項目二氧化碳的捕捉成本估算23近程目標開發(fā)約10m長x8m寬x8m高處理量大型光合反應器預估可增加10倍固碳效益23近程目標開發(fā)約10m長x8m寬x8m高處理量大型光合24五、結(jié)論24五、結(jié)論251.面對未來溫室氣體造成環(huán)境的衝擊，臺電正積極、務實投入溫室氣體減量相關(guān)的研發(fā)工作。

2.電廠所排放二氧化碳可做為養(yǎng)殖微藻所需的碳源，因此可達二氧化碳減量的目的。3.微藻質(zhì)體含有各種特殊有效成分，具開發(fā)具高經(jīng)濟價值產(chǎn)品的潛力，並可達降低

減碳所投入的成本。

251.面對未來溫室氣體造成環(huán)境的衝擊，臺電26謝謝指教26謝謝指教27

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簡報單位：臺電綜合研究所

簡報人員：陳曉薇

中華民國97年8月8日

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臺電微藻減碳研究現(xiàn)況及發(fā)展

28大綱一、前言二、微藻減碳研究規(guī)劃三、執(zhí)行情形四、效益及近程目標五、結(jié)論2大綱一、前言29一、前言3一、前言30二氧化碳固定處理技術(shù)１．物理法：將二氧化碳液化後，加壓至深海儲存等。

２．化學法：如碳酸化固定處理法、觸媒-氫化處理法、有機合成處理法、電化學處理法等。

３．生物法：自營生物的光合作用如微藻、森林等。4二氧化碳固定處理技術(shù)１．物理法：31二氧化碳光合作用轉(zhuǎn)換(OhioCoalResearchCenter)生物法固定二氧化碳原理(MW=25)氧氣1kg25/44kg32/44kg氣體中的CO2(MW=44)營養(yǎng)源與其他來源陽光生質(zhì)體(CH1.8N0.17O0.56)(1.00kg)(0.73kg)(0.57kg)5二氧化碳光合作用轉(zhuǎn)換(OhioCoalResearc32二、微藻減碳計畫規(guī)劃6二、微藻減碳計畫規(guī)劃33微藻養(yǎng)殖減碳研究計畫養(yǎng)殖系統(tǒng)開發(fā)高經(jīng)濟產(chǎn)品開發(fā)煙氣處理技術(shù)微藻養(yǎng)殖減碳計畫7微藻養(yǎng)殖減碳研究計畫養(yǎng)殖系統(tǒng)高經(jīng)濟煙氣處理微藻養(yǎng)殖34發(fā)展的三大優(yōu)勢優(yōu)勢1:煙氣溫度優(yōu)勢2:CO2濃度優(yōu)勢3:光合反應器8發(fā)展的三大優(yōu)勢優(yōu)勢1:煙氣溫度優(yōu)勢2:CO2濃度優(yōu)勢335短中長期規(guī)劃期程短期規(guī)劃（2006～2012年）中期規(guī)劃（2012～2020年）長期規(guī)劃（2020年～）重點方向微藻養(yǎng)殖結(jié)合廢水處理微藻高經(jīng)濟價值產(chǎn)品開發(fā)特定生物系統(tǒng)開發(fā)目標1.營養(yǎng)源再循環(huán)利用及大量藻體養(yǎng)殖。2.大型光合反應器與立體光合反應器建置。3.初步微藻生物資源化試驗。微藻生物高經(jīng)濟價值產(chǎn)品開發(fā)，如化妝品、植物營養(yǎng)劑、生質(zhì)能。整合特定高經(jīng)濟產(chǎn)品開發(fā)，減少石化燃料的使用及克服區(qū)域性條件大規(guī)模養(yǎng)殖。9短中長期規(guī)劃期程短期規(guī)劃中期規(guī)劃長期規(guī)劃重點方向微藻養(yǎng)殖結(jié)36三、執(zhí)行情形10三、執(zhí)行情形371.藻種選擇及生理特性研究目標：篩選符合電廠煙氣高溫及酸性環(huán)境藻種及考量經(jīng)濟價值內(nèi)容:１.以本土性微藻為對象長期觀察生長特性篩選符合藻種。２.將成份分析後評估藻種經(jīng)濟價值，進行後續(xù)生技產(chǎn)品開發(fā)。結(jié)果:Isochrysissp.(黃金藻)及Spirulinasp.(螺旋藻)放大1000倍放大600倍111.藻種選擇及生理特性研究目標：篩選符合電廠煙氣高溫及酸382.微藻放大養(yǎng)殖研究目標：由實驗室規(guī)模放大養(yǎng)殖內(nèi)容：依藻種生理特性設計符合生長條件光合反應器及開放式養(yǎng)殖系統(tǒng)漸進式放大培養(yǎng)。結(jié)果：2L200L500L2Ton122.微藻放大養(yǎng)殖研究目標：由實驗室規(guī)模放大養(yǎng)殖2L20393.微藻收成技術(shù)研究目標：將微藻有效分離回收內(nèi)容：利用物質(zhì)特性嘗試離心、過濾、沉降等分離方法。結(jié)果：Isochrysissp.及Spirulinasp.皆可採高速離心方式回收，另Spirulinasp.具凝聚特性可使用篩網(wǎng)回收。2L光合反應器高速離心機篩網(wǎng)133.微藻收成技術(shù)研究目標：將微藻有效分離回收2L光合反應40藻體萃取物藻體添加魚丸保健食品及動物營養(yǎng)強化劑微藻晶露面膜

微藻活力保濕霜

4.初期微藻生物資源化利用14藻體萃取物藻體添加魚丸保健食品微藻晶露面膜微藻活力保濕41微藻生技保養(yǎng)品目的：將微藻質(zhì)體製作成生技保養(yǎng)品內(nèi)容：利用生物技術(shù)萃取微藻天然活性物質(zhì)，進行抗氧化等活性試驗，結(jié)合成熟的化妝品技術(shù)製成微藻生技保養(yǎng)品。結(jié)果：Isochrysissp.(黃金藻)Spirulinasp.(螺旋藻)微藻活力保濕霜微藻晶露面膜15微藻生技保養(yǎng)品目的：將微藻質(zhì)體製作成生技保養(yǎng)品Isoch42微藻活性物質(zhì)萃取製備乳霜、面膜生產(chǎn)微藻質(zhì)體產(chǎn)品安定性測試產(chǎn)品安全性測試動物安全性試驗微藻生技化妝品生產(chǎn)流程示意圖產(chǎn)品有效性測試人體安全性試驗高溫恆溫試驗循環(huán)變溫試驗離心分離試驗

YESNOYESNO抗氧化試驗YESNOYESYESYESYES16微藻活性物質(zhì)萃取製備乳霜、面膜生產(chǎn)微藻質(zhì)體產(chǎn)品安定性測試43微藻生技保養(yǎng)品生產(chǎn)過程細胞破碎高速離心分離冷凍乾燥處理高速均質(zhì)製作萃取-80℃急速冷凍17微藻生技保養(yǎng)品生產(chǎn)過程細胞破碎高速離心分離冷凍乾燥處理高44使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好、滑嫩。使用前使用後18使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好、45使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好，即使曬太陽也不會變黑現(xiàn)象（使用他牌時曬太陽會變黑）使用前使用後19使用者案例本公司發(fā)電系統(tǒng)正式員工李小姐感想：感覺很好，46四、效益及近程目標20四、效益及近程目標47具體效益效益1:減少CO2排釋氣體排放PollutionreductionHighvalueco-products效益2:微藻生技產(chǎn)品21具體效益效益1:減少CO2排釋氣體排放P48種樹與微藻對碳捕捉及成本的比較項目二氧化碳的捕捉成本估算微藻約58~90噸/公頃/年(開放式養(yǎng)殖池)約2.4~3.79萬元/噸植樹約16~25噸/公頃/年約1.30~2.03萬元/噸22種樹與微藻對碳捕捉及成本的比較項目二氧化碳的捕捉成本估算49近程目標開發(fā)約10m長x8m寬