2014年度山西省煤基重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目信息表

PAGEPAGE912014年度山西省煤基重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目信息表項(xiàng)目名稱微藻燃油關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與中試項(xiàng)目編號FT2014-01研究意義工廠化大規(guī)模養(yǎng)殖微藻，以高效利用工礦企業(yè)排放的CO2、凈化廢水和生產(chǎn)清潔生物燃油是當(dāng)今全球競相研發(fā)的一項(xiàng)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，也是各國生物固碳與生物能源技術(shù)爭奪的技術(shù)前沿，為環(huán)境友好型綠色工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。1噸微藻燃油的工廠化生產(chǎn)體系可消耗CO2約510噸，綜合產(chǎn)值10多萬元。微藻燃油產(chǎn)業(yè)化將實(shí)現(xiàn)煤基相關(guān)企業(yè)節(jié)能減排、廢氣廢水循環(huán)利用及產(chǎn)業(yè)鏈整體升級，培育新型生物能源及微藻產(chǎn)業(yè)群，促進(jìn)配套裝備產(chǎn)業(yè)和富碳農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展以及國家能源安全,開創(chuàng)低碳經(jīng)濟(jì)新途徑。項(xiàng)目實(shí)施將突破集農(nóng)業(yè)、能源、環(huán)境三位一體的微藻燃油高效固碳產(chǎn)業(yè)的共性關(guān)鍵技術(shù)，在已可工業(yè)化基礎(chǔ)上建立我國首個規(guī)?；⒃迦加屯暾a(chǎn)業(yè)化體系與配套裝備，并實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有石化燃油業(yè)無縫銜接。極大提升我國及我省在該新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的科技自主創(chuàng)新能力和市場競爭力。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)1、適于規(guī)?；B(yǎng)殖的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗逆能源微藻藻種培育與工業(yè)藻種制備、供給、更新體系的建立；2、與優(yōu)異燃油型藻種匹配的工廠化高效固碳微藻光反應(yīng)器研制；3、高效、低成本、高密度燃油型微藻放大培養(yǎng)工藝優(yōu)化；4、與微藻規(guī)?；囵B(yǎng)偶聯(lián)的CO2光解緩釋技術(shù)的放大工藝；5、微藻放大培養(yǎng)調(diào)控模型及智能監(jiān)控技術(shù)與配套設(shè)備；6、高效低耗的濕藻體收集、貯運(yùn)技術(shù)放大工藝及設(shè)備；7、基于微藻濕樣品一步法生物柴油制取關(guān)鍵技術(shù)與放大工藝及配套設(shè)備；8、微藻燃油自動生產(chǎn)線全程質(zhì)量檢測程控技術(shù)與配套設(shè)備；9、微藻高效固碳技術(shù)體系示范和微藻燃油生產(chǎn)線關(guān)鍵工藝、配套裝置與中試。項(xiàng)目活動階段□應(yīng)用基礎(chǔ)研究□應(yīng)用開發(fā)□小試中試□工業(yè)化試驗(yàn)□工程示范□首臺套□關(guān)鍵零部件□其他創(chuàng)新點(diǎn)1、新型能源微藻工業(yè)藻種培育技術(shù)創(chuàng)新,使培育的新型能源微藻藻種更適于工業(yè)化大規(guī)模培養(yǎng)，從源頭上突破微藻能源規(guī)?；a(chǎn)的制約因素；2、高效固碳微藻光生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)及放大培養(yǎng)工藝創(chuàng)新,使能源藻生物量和油脂積累量顯著提高，開創(chuàng)能源微藻低成本規(guī)?；囵B(yǎng)新工藝；3、基于微藻濕樣品一步法生物柴油制取技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，突破現(xiàn)今三步法微藻生物柴油制取工藝流程長、出油率低和成本高的技術(shù)瓶頸；4、濕藻體收集、儲運(yùn)放大新工藝研發(fā)，使現(xiàn)今微藻收集、儲運(yùn)耗能減低30%以上；5、微藻培養(yǎng)及生物柴油生產(chǎn)線全程智能化檢測控制技術(shù)創(chuàng)新，達(dá)到實(shí)時(shí)準(zhǔn)確數(shù)字化監(jiān)控；6、鮮明的多學(xué)科交叉及應(yīng)用研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化密切結(jié)合的特色。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、培育若干高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗逆的燃油型新藻種/株系（含油量>70%，ω-7脂肪酸>40%，比生長率高于0.05h-1；2、建立能源微藻高效光反應(yīng)器規(guī)?；B(yǎng)殖系統(tǒng)，培養(yǎng)周期由平均15天縮短2/5,油脂產(chǎn)率（現(xiàn)今<0.4g/L.d）和干藻粉（現(xiàn)今約1g/L.d）生產(chǎn)分別提高20%以上；3、研發(fā)高效環(huán)保新型微藻分離劑若干種；4、濕藻體收集和貯運(yùn)放大工藝成本減低30%以上；5、建立優(yōu)化的一步法生產(chǎn)微藻燃油關(guān)鍵技術(shù)與放大工藝，微藻燃油得率由約81%提高到98%以上，甘油純度達(dá)分析純標(biāo)準(zhǔn)，微藻燃油各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于國家現(xiàn)行生物柴油標(biāo)準(zhǔn)GB/T20828-2007；6、微藻燃油生產(chǎn)成本可降低到10元/L以下；7、建立規(guī)?；茉次⒃迮囵B(yǎng)示范基地和生物柴油生產(chǎn)線中試車間。示范工程及研發(fā)平臺與團(tuán)隊(duì)通過本項(xiàng)目的實(shí)施，形成具有國際影響力的“微藻高效固碳與生物燃油”研發(fā)團(tuán)隊(duì)和人才培養(yǎng)基地；建設(shè)國內(nèi)外合作“生物吸碳減排及CO2資源化高值利用”產(chǎn)學(xué)研一體化先進(jìn)平臺；建成山西省“生物固碳與生物質(zhì)能源研發(fā)工程中心”；建成能源微藻高效固碳和工廠化養(yǎng)殖工藝示范基地；建成完整的能源微藻工廠化高效低成本優(yōu)質(zhì)生物柴油生產(chǎn)線中試基地。預(yù)期效益1、建立利用高效固碳光反應(yīng)器規(guī)?；B(yǎng)殖能源微藻和生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)微藻燃油關(guān)鍵技術(shù)工藝包和配套的設(shè)施裝備，使微藻燃油規(guī)?；a(chǎn)成本降低50%以上，實(shí)現(xiàn)每升微藻燃油成本降至10元以下的目標(biāo)；2、萬噸級微藻燃油示范基地運(yùn)行及其CO2高效利用每年吸收工業(yè)CO2達(dá)500多萬噸；3、萬噸級中試基地生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生物燃油及其他副產(chǎn)品等年產(chǎn)值達(dá)10億元以上（微藻燃油產(chǎn)值構(gòu)成：優(yōu)質(zhì)微藻燃油+高純度甘油+高值微藻化工品+高值藻渣品+減排產(chǎn)值）;4、形成具有市場競爭力的新型生物燃油產(chǎn)品和高值微藻產(chǎn)品;5、在我省建立環(huán)境友好型生物固碳產(chǎn)業(yè)、新型生物能源產(chǎn)業(yè)和高產(chǎn)值微藻產(chǎn)業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈集群。申報(bào)單位條件具有開展能源微藻燃油研發(fā)依托機(jī)構(gòu)（所、中心）；研發(fā)團(tuán)隊(duì)核心成員由國內(nèi)外從事該領(lǐng)域研發(fā)的高水平專家組成（省內(nèi)占3/5;省外和國外各占1/5）；在微藻生物燃油領(lǐng)域具有堅(jiān)實(shí)研究基礎(chǔ)（如代謝工程培育優(yōu)質(zhì)富油工業(yè)能源藻種，高效微藻光合反應(yīng)器研制和微藻燃油制取等）或相關(guān)專利和成果；研發(fā)團(tuán)隊(duì)已建立實(shí)驗(yàn)室規(guī)?！澳茉次⒃甯咝Ч烫寂囵B(yǎng)、微藻收集、預(yù)處理和高效低耗的生物柴油制取”的全套技術(shù)工藝和小型示范模型。經(jīng)費(fèi)說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補(bǔ)助。成果描述：項(xiàng)目實(shí)施將突破集農(nóng)業(yè)、能源、環(huán)境三位一體的微藻燃油高效固碳產(chǎn)業(yè)的工廠化養(yǎng)殖微藻和生物燃油高效轉(zhuǎn)化共性關(guān)鍵技術(shù)，促進(jìn)我國現(xiàn)有食品微藻、高值藻類化工品和生物質(zhì)燃油等產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和升級，更重要的是形成以微藻燃油高效固碳為核心的新型富碳農(nóng)業(yè)、微藻產(chǎn)業(yè)集群及生物能源產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新研發(fā)與中試基地，建立我國首個規(guī)?；⒃迦加屯暾a(chǎn)業(yè)化體系與配套裝備，開辟以我省為代表的煤基工業(yè)CO2減排與資源化利用的新途徑，并實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有石化燃油業(yè)無縫銜接。項(xiàng)目完成可獲得一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)專利、裝備和具有市場競爭力的燃油產(chǎn)品以及其它高值產(chǎn)品，極大提升我國及我省在該新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的科技自主創(chuàng)新能力和國際競爭力。2014年度山西省煤基重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目信息表項(xiàng)目名稱設(shè)施蔬菜高效固碳技術(shù)研究與示范項(xiàng)目編號FT2014-02研究意義山西是能源大省，碳排放量大，通過生物固碳將二氧化碳轉(zhuǎn)化成營養(yǎng)食品是減少碳排放的有效措施。山西省設(shè)施蔬菜面積180萬畝，主要包括日光溫室、塑料大棚、智能溫室三種類型。在環(huán)境可控條件下，適量增加二氧化碳濃度，可以提高光合效率，增加蔬菜產(chǎn)量，提高種植效益，增加農(nóng)民收入。設(shè)施蔬菜固碳充分利用了工業(yè)副產(chǎn)品二氧化碳，為節(jié)能減排、減少環(huán)境污染開辟了新的途徑。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)針對日光溫室、智能溫室、塑料大棚三種設(shè)施，從蔬菜種類篩選、固碳品種選擇、固碳茬口模式三個方面開展固碳技術(shù)研究，研究設(shè)施蔬菜生產(chǎn)充分利用工業(yè)源二氧化碳，提高蔬菜光合作用效率，增加生物產(chǎn)量，提高種植效益，節(jié)能減排的新技術(shù)。針對不同設(shè)施及蔬菜，開展二氧化碳?xì)夥噬唐坊芯考岸趸几咝Ю铆h(huán)境因子耦合協(xié)調(diào)研究，研究簡單、易用、可操作的二氧化碳供應(yīng)智能化控制系統(tǒng)。高效固碳蔬菜種類篩選將對不同設(shè)施蔬菜種類的固碳能力進(jìn)行研究，包括富碳環(huán)境下的產(chǎn)量、品質(zhì)、生物學(xué)特性、生態(tài)學(xué)特性、適應(yīng)性、固碳能力等進(jìn)行研究，篩選出適合設(shè)施內(nèi)種植的優(yōu)良高效固碳蔬菜種類。高效固碳蔬菜品種選擇將對選取高效固碳的蔬菜種類，進(jìn)行品種間固碳能力的試驗(yàn)，測定品種間固碳能力的差異，對蔬菜的植株形態(tài)、生理指標(biāo)、光合作用、生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)、抗逆性、礦物質(zhì)吸收和分配、作物超微結(jié)構(gòu)變化等進(jìn)行對比試驗(yàn)，選出高效的固碳品種，優(yōu)先在生產(chǎn)上應(yīng)用和推廣。高效固碳蔬菜茬口模式示范將根據(jù)固碳蔬菜種類和品種的篩選試驗(yàn)結(jié)果，在日光溫室、智能溫室、塑料大棚內(nèi)進(jìn)行蔬菜高效固碳茬口模式試驗(yàn)，針對不同茬口蔬菜進(jìn)行生物產(chǎn)量，種植效益進(jìn)行綜合分析，形成設(shè)施蔬菜的最佳高效固碳茬口模式，在高碳源區(qū)域建立示范園進(jìn)行示范推廣。關(guān)鍵技術(shù)：設(shè)施高效固碳蔬菜種類和品種的選擇及環(huán)境因子之間的相互耦合協(xié)調(diào)。項(xiàng)目活動階段應(yīng)用基礎(chǔ)研究應(yīng)用開發(fā)□小試□中試□工業(yè)化試驗(yàn)□工程示范□首臺套研制□關(guān)鍵零部件研制□其他創(chuàng)新點(diǎn)工業(yè)二氧化碳在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的高效利用；設(shè)施蔬菜環(huán)境因子耦合協(xié)調(diào)固碳技術(shù)；設(shè)施蔬菜高效固碳種類和品種的篩選及利用。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)圍繞設(shè)施蔬菜固碳產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)需求，研發(fā)、集成固碳共性關(guān)鍵技術(shù)10-15項(xiàng)，選出5-7種高效固碳蔬菜種類，篩選30個高效固碳的設(shè)施蔬菜專用品種，推廣示范12種設(shè)施高效固碳生產(chǎn)模式。建立從設(shè)施蔬菜種類、品種、固碳栽培技術(shù)、環(huán)境控制技術(shù)、固碳最優(yōu)茬口模式的全設(shè)施蔬菜固碳產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系，爭取年固化CO21000-1500萬噸。示范工程及研發(fā)平臺與團(tuán)隊(duì)以固碳設(shè)施園藝研究院的設(shè)施蔬菜研究中心為研發(fā)平臺，由大學(xué)和科研單位的設(shè)施蔬菜科研人員組成研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在固碳研究院示范基地及其山西的晉南、晉中、晉北不同生態(tài)區(qū)進(jìn)行研究和示范。預(yù)期效益以設(shè)施蔬菜平均畝產(chǎn)量增加0.5萬公斤計(jì)算，180萬畝設(shè)施蔬菜可增產(chǎn)90億公斤，以每公斤4元計(jì)算，可增加經(jīng)濟(jì)效益360億元。申報(bào)單位條件1、具有與本課題相關(guān)研究的工作基礎(chǔ)；2、具有長期合作、自然形成的科研團(tuán)隊(duì)；3、具備實(shí)施本課題的研究平臺；4、具有產(chǎn)學(xué)研合作的技術(shù)示范基地。經(jīng)費(fèi)說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補(bǔ)助。成果描述：固碳蔬菜優(yōu)勢品種選擇，高效固碳栽培調(diào)控技術(shù)，設(shè)施蔬菜最佳固碳模式研究與集成示范，這些核心技術(shù)的突破，將為設(shè)施農(nóng)業(yè)高效固碳產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)支撐，將形成全國范圍獨(dú)有的高效生產(chǎn)、固碳示范農(nóng)業(yè)新基地；將為工業(yè)源二氧化碳固定轉(zhuǎn)化開拓一條新途徑，為全省構(gòu)建經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益多贏的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)新模式提供技術(shù)支撐。2014年度山西省煤基重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目信息表項(xiàng)目名稱設(shè)施食用菌高效碳循環(huán)研究與示范項(xiàng)目編號FT2014-03研究意義碳循環(huán)在食用菌生產(chǎn)中貫穿始終，通過項(xiàng)目的實(shí)施，將解決我省高效固碳菌種(優(yōu)良菌種)覆蓋率低、品種退化影響食用菌高效碳循環(huán)利用的問題；解決高效固碳菌種(優(yōu)良菌種)供應(yīng)中品種混亂、質(zhì)量參差不齊的問題；解決食用菌高效碳循環(huán)中液體菌種產(chǎn)業(yè)化水平低的問題；解決我省食用菌產(chǎn)業(yè)主栽菇種高效碳循環(huán)基質(zhì)相對不足，基質(zhì)配制精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化程度低，特色高效碳循環(huán)資源（秸稈、酒糟、醋糟、果枝等）開發(fā)利用不足的難題；有效解決設(shè)施食用菌高效固碳栽培中產(chǎn)量和品質(zhì)參差不齊、品種多樣性不足的產(chǎn)業(yè)難題，提高固碳能力，為低碳發(fā)展作貢獻(xiàn)。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)研究內(nèi)容：針對設(shè)施食用菌高效碳循環(huán)問題，研究：1、高效固碳菇種（品種）篩選；2、高效固碳食用菌液體菌種產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究；3、食用菌高效碳循環(huán)種質(zhì)資源收集、品種鑒別及種性保持技術(shù)的研究：4、主栽菇種高效碳循環(huán)基質(zhì)配方研究；5、設(shè)施食用菌高效固碳栽培技術(shù)集成研究。關(guān)鍵技術(shù)：1、高效固碳品種篩選與評價(jià)技術(shù)體系；2、高效固碳菌種保藏庫建設(shè)與種性保持技術(shù)；3、高效固碳品種高效優(yōu)質(zhì)液體菌種生產(chǎn)技術(shù)；4、不同食用菌固碳營養(yǎng)生理與栽培基質(zhì)生物碳降解規(guī)律的研究；5、優(yōu)良高效碳循環(huán)基質(zhì)配方技術(shù)；6、設(shè)施食用菌高效固碳栽培技術(shù)體系建立。項(xiàng)目活動階段■應(yīng)用基礎(chǔ)研究■應(yīng)用開發(fā)□小試■中試□工業(yè)化試驗(yàn)□工程示范□首臺套研制□關(guān)鍵零部件研制□其他創(chuàng)新點(diǎn)1、通過利用傳統(tǒng)技術(shù)、現(xiàn)代分子標(biāo)記技術(shù)和DNA指紋技術(shù)等建立一套完善的高效固碳品種篩選體系和菌種保藏體系，為我省設(shè)施食用菌高效碳循環(huán)的健康持續(xù)發(fā)展奠定優(yōu)質(zhì)種子和種質(zhì)基礎(chǔ)。2、通過高效固碳品種液體菌種開發(fā)研究，將會對我省食用菌產(chǎn)業(yè)碳循環(huán)提供必要的技術(shù)支撐。3、促進(jìn)我省食用菌高效碳循環(huán)栽培基質(zhì)的專業(yè)化和精準(zhǔn)化生產(chǎn)水平。4、通過規(guī)范和推廣設(shè)施食用菌高效固碳栽培技術(shù)體系，使我省食用菌產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高效固碳的特色化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化栽培。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)：篩選高效固碳品種15～20個；獲得主栽菇種高效碳循環(huán)基質(zhì)配方8～10個；良種覆蓋率由目前的60%提高到85%以上；通過設(shè)施食用菌高效固碳栽培，產(chǎn)量提高10%～15%；制定設(shè)施食用菌高效碳循環(huán)栽培標(biāo)準(zhǔn)3～5個。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：食用菌良種對產(chǎn)業(yè)支撐的貢獻(xiàn)率達(dá)到20%以上；建立菌種短、中、長期保藏庫各1個，最終建成1個種質(zhì)資源庫；培育專業(yè)化高效固碳菌種生產(chǎn)基地4～5個，建立現(xiàn)代化的高效固碳食用菌液體菌種生產(chǎn)線6條；培育食用菌高效碳循環(huán)栽培基質(zhì)專業(yè)化生產(chǎn)示范基地2～3個；做強(qiáng)設(shè)施食用菌高效固碳栽培示范基地5～7個，培育設(shè)施食用菌高效固碳栽培示范基地3～4個，培育高效固碳菌袋專業(yè)生產(chǎn)基地2～3個。示范工程及研發(fā)平臺與團(tuán)隊(duì)建立山西省高效固碳菌種資源庫、專業(yè)化菌種生產(chǎn)基地、主栽品種試驗(yàn)示范基地、高效碳循環(huán)栽培基質(zhì)專業(yè)化生產(chǎn)示范基地、高效固碳菇種不同基質(zhì)配方示范基地、設(shè)施食用菌高效固碳栽培示范基地（龍頭企業(yè)或合作社）；建立省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；建立山西省食用菌科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。預(yù)期效益通過項(xiàng)目實(shí)施，篩選優(yōu)良高效固碳品種15～20個，優(yōu)良品種的覆蓋率達(dá)到85%以上；培育專業(yè)化高效固碳菌種生產(chǎn)基地4～5個，建立現(xiàn)代化的高效固碳食用菌液體菌種生產(chǎn)線6條，實(shí)現(xiàn)良種對產(chǎn)業(yè)支撐的貢獻(xiàn)率達(dá)到20%以上；通過食用菌高效碳循環(huán)栽培基質(zhì)專業(yè)化生產(chǎn)示范基地和設(shè)施食用菌高效栽培示范基地的帶動，主栽高效固碳菇種生物學(xué)轉(zhuǎn)化效率在原有基礎(chǔ)上提高10%～15%，預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益相應(yīng)提高10%～15%；如年利用秸稈400萬噸，可消減CO2600萬噸。經(jīng)過5年的技術(shù)創(chuàng)新及示范帶動，我省設(shè)施食用菌高效固碳栽培規(guī)模將達(dá)到13億袋，總產(chǎn)量達(dá)到50萬噸，產(chǎn)值達(dá)30多億元。申報(bào)單位條件1、具有與本課題相關(guān)的研究工作基礎(chǔ)；2、具有長期合作、自然形成的科研團(tuán)