生物能源前景
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生物能源前景范文第1篇
中图分类号 Q939.9 文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)11-0282-03
随着可再生能源的迅速发展,人们对能源微生物的重视程度日益增加[1]。能源微生物主要包括甲烷产生菌、乙醇产生菌、氢气产生菌、生物柴油产生菌和生物电池微生物5大类,这些微生物分别与沼气、生物乙醇、生物氢气、生物柴油和生物燃料电池等能源的转化有直接的关系[2-4]。能源微生物以农业、林业废弃物和城市垃圾为原料产生绿色、可再生能源,对社会和环境的和谐发展具有重要意义。进一步了解和应用能源微生物是绿色农业和生态环境可持续发展中的1个重要而深远的研究课题,有待于进一步的研究、开拓和探索。
1能源微生物种类及转化机理
根据安斯沃思(Ainsworth)的分类系统,伯杰(Bergey’s)细菌鉴定法和洛德(Lodder)酵母菌鉴定法,能源性微生物主要分为5大类[5-8]:
甲烷产生菌的主要种类有甲烷杆菌属(Methanobacterium)、甲烷八叠菌属(Methanosarcina)、甲烷球菌属(Methanoccus)等[5]。其作用是在生物质原料的厌氧发酵过程中,产生以甲烷为主的沼气[6]。
乙醇产生菌的主要种类有酵母菌属(Saccharomyces)、假丝酵母属(Candida)、裂殖酵母菌属(Schizosaccharomyces)、球拟酵母属(Torulopsis)、酒香酵母属(Brettanomyces)、毕赤氏酵母属(Pichia)、汉逊氏酵母属(Hansenula)、克鲁弗氏酵母属(Kluveromyces)、曲霉属(Aspengillus)、隐球酵母属(Cryptococcus)、德巴利氏酵母属(Debaryomyces)、卵孢酵母属(Oosporium)等[7]。其作用是将复杂有机物酵解生成乙醇[8]。
氢气产生菌的主要种类有红螺菌属(Rhodospirillum)、荚硫菌属(Thiocapsa)、红微菌属(Rhodomicrobium)、外硫红螺菌属(Ectothiorhodospira)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、蓝细菌类硫螺菌属(Thiospirillum)、板硫菌属(Thiopedia)、梭杆菌属(Fusobacterium)、闪囊菌属(Lamprocystis)、网硫菌属(Thiodictyon)、埃希氏菌属(Escherichia)等[9]。生物制氢是利用产氢微生物的生理代谢过程发酵产生氢气[10]。
产油微生物包括酵母、霉菌、细菌和藻类,常见的有:浅白色隐球酵母(Cryptococcus albidus)、弯隐球酵母(Cryptococcus albidun)、茁芽丝孢酵母(Trichospiron pullulans)、斯达氏油脂酵母(Lipomyces)、产油油脂酵母(Lipomy slipofer)、类酵母红冬孢(Rhodosporidium toru loides)、胶粘红酵母(Rhodotorula),土霉菌(Asoergullus terreus)、紫瘫麦角菌(Clavicepspurpurea)、高粱褶孢黑粉菌(Tolyposporium)、深黄被孢霉(Mortierella isabellina)、高山被孢霉(Mortierella alpina)、卷枝毛霉(Mucor-circinelloides)、拉曼被孢霉(Mortierella ramanniana)等霉菌,硅藻(diatom)和螺旋藻(Spirulina)等藻类[11]。微生物油脂是指某些微生物在一定条件下将碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂等碳源转化为菌体内大量储存的油脂[12,13]。
生物电池的微生物包括脱硫弧菌(Desulfovibrio desulfuricans)、腐败希瓦菌(Shewanella purefaciens)[14]、大肠杆菌(Escherichiacoli)[15]、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)[16]、地杆菌(Geobacteraceae sulferreducens)[17]、丁酸梭菌(Clostridium byt-yricum)[18]、嗜甜微生物(Rhodoferax ferrireducens)[19]、粪产碱菌(Alcaligenesfaecallis)、鹑鸡肠球菌(Enterococcus gallinanm)等。它们在新能源开发[20]、微生物传感器[21]和水处理工艺[22]方面有良好的应用前景。
2能源微生物研究与应用概况
2.1甲烷产生菌
近20年来,我国科研工作者对厌氧消化处理中的产甲烷菌进行了非常深入的研究。1980年周孟津和杨秀山分离出巴氏八叠球菌;1983年钱泽澎分离出嗜树木甲烷短杆菌和甲酸甲烷杆菌[23];1984年赵一章等分离出马氏甲烷短杆菌菌株C-44[24]和菌株HX;1985年,张辉等分离出嗜热甲酸甲烷杆菌[25,26];1987年刘光烨等在酒窖窖泥中分离到布氏甲烷杆菌CS[27],钱泽澎等分离出亨氏甲烷螺菌[28],1988年陈美慈等分离出嗜热甲烷杆菌TH-6[29]。而在最近的十几年里,又陆续发现一些新的产甲烷菌种,2000年孙征发现的弯曲甲烷杆菌Px1[30],极大地促进了产甲烷菌的研究进程。我国现在采用人畜粪便、农副产品下脚料、酒糟废液和其他工业生产中的废液等生产甲烷,用于照明、燃烧等,其使用价值是相当可观的。例如日产酒糟500~600m3的酒厂,可日产含甲烷55%~65%的沼气9 000~11 000m3,相当于日发电量12 857~15 714KW,日产标准煤17.1~20.9t,可以代替橡胶生产中烘干用油的30%~40%。我国年产木材采伐废物1 000万吨,油茶壳75万吨,胶渣13万吨,纤维板生产废液350万吨和亚硫酸纸浆废液180万吨为原料,通过微生物作用可获得沼气1 780亿立方米。同时,使上述废液的净化率达30%~60%,并可获得单细胞蛋白饲料约9万吨(按1.7%得率计)[31]。
2.2乙醇产生菌
燃料乙醇具有燃烧完全、效率高、无污染等特点,用其稀释汽油所制成的“乙醇汽油”,功效可提高15%左右。制作乙醇的原料丰富,成本低廉。1988年,巴西就有88%的新轿车的发动机使用乙醇作燃料。美国计划2006~2012年间,燃料乙醇年用量从1 200万吨增加到2 300万吨。英国、德国、荷兰等农业资源丰富的国家,也在进行燃料酒精的生产[32]。我国纤维素资源充足,年产植物秸秆约6亿吨,如果其中的10%经微生物发酵转化,就可生产出乙醇燃料近800万吨,其残渣还可用作饲料和肥料,因此发展纤维素乙醇前景广阔[33]。1993年,Ho等[34]将木糖还原酶、木糖醇脱氢酶和木酮糖激酶的基因转入酿酒酵母,首次成功构建出利用葡萄糖和木糖生产乙醇的工程酵母。Sonderegger等[35]将多个异源基因导入代谢木糖的酵母工程菌,重组酵母不仅降低副产物木糖醇的量,所得乙醇产量比亲株提高25%。现有乙醇菌种大多耐受力差、副产物多、对发酵条件要求苛刻,今后研究应致力于筛选优良性状的菌株,或利用基因工程手段选育高产纤维素酶、木质素酶菌种以及能克服上述问题的菌种,对其酶学特性、功能基因进行研究,优化发酵条件,辅以工艺措施的改进,提高燃料乙醇生产效率并降低成本。
2.3氢气产生菌
微生物制氢是一项利用微生物代谢过程生产氢气的生物工程技术,所用原料有阳光、水,或是有机废水、秸秆等,能克服工业制氢能耗大、污染重等缺点;同时,由于氢气的可再生、零排放优点,是一种真正的清洁能源,受到世界各国的高度重视。杨素萍等[36]利用琼脂固定化Clostridium butyricum 菌株以糖蜜酒精废液为原料进行产氢。丁酸梭菌(Clostridium butyricum)、产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)和麦芽糖假丝酵母(Candida maltose)在36℃混合发酵废弃物48h,产氢速率可达15.42mL/h・L,明显高于单个菌种。此外,利用豆渣、堆肥、活性污泥产氢的报道相继问世。目前的研究应努力改进生产工艺,逐渐明确微生物产氢机理,保证其在产氢过程中的高效性、稳定性和对不同生态条件的适应性,相信不久的将来微生物制氢将成为世界能源的一个重要支柱[37]。
2.4产油微生物
目前,国内绕着如何提高油脂含量,在菌种和发酵工艺方面开展了大量的研究,成功研制国际水平的产脂微生物菌种与生产工艺[38]。使用生物柴油对人类健康和全球危害都相对较轻,排放物中多环芳香化合物和亚硝酸多环芳香化合物含量水平低,二氧化碳和一氧化碳排放量仅为石油的10%,具有较好的生物降解性能。开发微生物油脂生产生物柴油,在降低污染、增加产量方面较前二者有更大的优越性。开发微生物油脂,不仅微生物发酵周期短,受场地、季节、气候变化影响不大,还可以利用木质纤维素、工业废水、废气等资源丰富、价格低廉的原料进行生产,既能够解决人类资源短缺的问题,又可以保护环境,一举多得,具有巨大发展空间。美国国家可再生能源实验室(NREL)认为,微生物油脂发酵可能是生物柴油产业和生物经济的重要研究方向[11]。
2.5生物燃料电池微生物
生物燃料电池是一类特殊的电池,它以自然界的微生物或酶为催化剂,直接将燃料中的化学能转化为电能,不仅无污染、效率高、反应条件温和,而且燃料来源广泛,具有较大的发展空间。Hagerman[39]研究以含酸废水为原料的燃料电池,Kim等[40]利用微生物电池培养并富集了具有电化学活性的微生物,电池运行3年多,并从中分离出梭状芽孢杆菌。最近美国科学家找到一种嗜盐杆菌,其所含的一种紫色素可直接将太阳能转化为电能,电池里的单细胞藻类首先利用太阳能,将二氧化碳和水转化为糖,再让细菌自给自足地利用这些糖来发电。Pizzariello等[41]设计的两极室葡萄糖氧化酶/辣根过氧化物酶酶燃料电池,在不断补充燃料的情况下可以连续工作30d以上,具有一定的实用价值。
3应用前景
微生物作为生物能的主要参与者,其最大特点就是清洁、高效、可再生,与石油、煤炭等传统能源相比,有利于环境保护,与太阳能、核能、风能、水能、海洋能等新能源相比,其来源广、成本低、受地理因素影响小。虽然目前存在一些技术问题,但开发潜力是巨大的,利用前景是广阔的。不仅如此,微生物在现有的非可再生能源利用上也功不可没,可提高石油开采率和褐煤利用率,降低二者的污染效应,当之无愧地成为实现能源可持续发展目标的关键因素。利用微生物生产能源和对其进行利用,不仅没有环境污染问题出现,而且还可使目前污染严重的环境状况得以缓解。更有发展前景的是,生产和使用微生物能源可以治理污染,变废为宝获得综合效益。
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生物能源前景范文第2篇
关键词：林业生物质能源；开发利用；发展前景；利用对策
中图分类号：TK6
文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）10016002
1 林业生物质能源的含义及优点
1.1 林业生物质能源
林业生物质能由太阳能转化而成，贮藏于林业生物质中，一般通过直接燃烧、热化学转换、生物转换、液化等技术加以利用，主要用于气化发电、燃料、供热等[1]。林业生物质是指以木本、草本植物为主的生物质，主要包括林木、林业、林副产品及废弃物、木制品废弃物等[2]。
1.2 林业生物质能源的优点
林业生物质能源在生物质能源中占据主体地位，和石油、煤炭、天然气等化石能源相比，主要有以下几点突出的优势。
1.2.1 清洁能源
传统化石能源在燃烧过程中释放大量温室气体，使大气中温室气体浓度增加，90%以上的人为排放的温室气体都由化石能源燃烧产生，大量的温室气体以及有害气体的排放无疑加重了环境的负担，使环境逐渐恶化。林业生物质能源是一N清洁能源，能有效降低CO2的排放量，并能提高能源的燃烧效率[2]。生物质能源的利用方式与转化途径多样，可通过生物转化、热化学转化以及液化转化为柴油、乙醇等燃料。
1.2.2 可持续、可再生能源
据测算，世界上煤、石油、天然气分别可开采220年、40年和60年[3]，如果不开发可再生能源，人类的能源将面临枯竭。林业生物质能源可再生，能满足人类对能源日益增长的需求。
2 国内外林业生物质能源的应用现状
2.1 国外林业生物质能源应用现状
美国、芬兰、瑞典和奥地利等国家将生物质能转化为高品位能源利用已具有可观的规模，依次占该国一次能源消耗量的4%、18%、16%和10%[4]，走在世界前列。
2.2 国内林业生物质能源应用现状
20世纪80年代以来，生物质能源应用技术一直受到政府和科技人员的重视。国家从“六五”计划就开始设立重点攻关项目，主要在气化、固化、热解和液化等方面展开研究工作[5～10]，虽然取得了很大进步，但与国外差距还较大。随着高新技术的飞速发展，林业生物质能源工程朝着以绿色化学洁净转化为高效率、高附加值、精深加工、定向转化、功能化、环境友好化等方向发展[4]。
3 林业生物质能源的发展优势及瓶颈
3.1 林业生物质能源的发展优势
3.1.1 资源优势
我国幅员辽阔，有大面积尚未利用的适合造林的荒地。我国未利用土地现有2.45亿hm2，其中不适宜耕种的宜林荒地占23%，按利用其中20%种植高能源植物计算，每年产生的生物质量可替代1亿t标准煤[11]。而且我国林下资源也非常丰富，资源上的优势为我国大力发展林业生物质能源提供了物质保障。
3.1.2 技术日趋成熟
我国在能源林树种选择和造林模式等方面已有较为丰富的技术储备。且在转化工艺上也有突破，随着现代科技的不断发展，开发林业生物质能源的方式逐步多样化，林业生物质能源通过物理转化可得到固体成型燃料；通过化学转化可得到高压蒸汽、燃料油等；通过生物转化可得甲烷气。
3.2 林业生物质能源的发展瓶颈
3.2.1 林业生产自动化程度低
我国目前大部分地区林业生产自动化程度较低，林木采集基本依靠人工，而大多数造林地环境恶劣，加大了采集、运输难度，从而提高了成本。
3.2.2 转化成本高，转化效率低
虽然目前转化技术手段日趋成熟，但依旧面临成本偏高，投入与产出不成正比的问题，因此难以形成规模化产业，不利于林业生物质能源应用的普及。
4 林业生物质能源的利用对策和措施
结合我国具体的国情林情，针对目前我国生物质能源利用的情况，为推动林业生物质能源的大力发展，应从以下方面入手。
4.1 加大财政投入，加强政策倾斜
林业生物质能源作为能源开发的一个新兴领域，需要国家财政的大力扶持。政策引导和资金扶持是使林业生物质能源应用逐步壮大的必要条件。
4.2 充分利用企业资源，拓宽生物质资源开发的途径
利用生物质能源的开发与利用是一项高投入的工程，要实现长远的发展，除了国家的大力扶持外，还需要社会各界的支持。吸引企业资源，动员社会力量，充分发挥民间资本的力量意义重大。
4.3 加大创新力度，提高转化效率
目前由于设备以及转化方式的局限性，使得生物质能源的开发与转化成本偏高，相对来说产出较低，而技术上的创新能有效降低成本，提高转化效率。
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生物能源前景范文第3篇
一、生物能源的发展现状与前景
生物能源技术的发展已经有很长的历史，但作为一种替代能源，其发展速度要受制于传统能源(石油、煤炭)价格的制约。进人21世纪之后，世界油价大幅攀升为生物能源的发展提供了充足的动力与空间。目前全球生物能源的总产量近800亿升，主要生产者是美国、巴西、欧盟及加拿大，占全球生物能源总产量的90％以上。由于生物能源的来源主要是粮食(玉米、大豆)和甘蔗，生产者集中于粮食供过于求的发达国家与少数发展中国家也就不足为奇了。联合国粮农组织的统计显示，2007年美国已经将20％的玉米产量用于生物燃料，欧盟用于生物燃料的植物油占到植物油总产量的68％，全球用于生物燃料的粮食超过了一亿吨。
鉴于高油价将成为全球经济的一种常态，生物能源的快速增长趋势是不可遏止的。联合国粮农组织预计2015年全球生物能源的总产量将达到1200亿升。2007年布什签署了《新能源法》，批准到2012年生物柴油掺混量要求达到10亿加仑(1加仑=4.54596升)；到2015年乙醇玉米掺混量将增至150亿加仑；到2022年生物燃料掺混量将增至360亿加仑。欧盟2006年提出，在2010年前，欧盟成员国所有的交通燃料必须包含10％的可再生能源，其中5％为生物能源；在2020年前，这一比例还应再翻一番。
二、生物能源发展与能源供求
作为一种替代能源，生物能源的发展将必然影响到以石油为主的化石能源的供求格局。自第一次世界能源危机之后，面对国际油价的波动，代表生产方利益的OPEC与代表消费者利益的国际能源署之间一般都能够达成共识，以平抑油价的波动。而唯独在这一轮的油价上涨中，双方的立场出现了严重的分歧，其中一个重要的原因就是生物能源的发展。在2007年的OPEC峰会上，成员国第一次开始关注中期内的“能源供给安全问题”。这表明，OPEC已经对生物能源发展所产生影响的忧虑。一旦全球生物能源产量达到一定比例，它将直接威胁到OPEC的垄断地位。对于发展生物能源，OPEC处于一种两难境地：如果继续维持现有的立场，不通过增加产量平抑油价上涨，这将会进一步推动全球生物能源的加速发展；如果大规模增加产量，这将会加快资源枯竭的到来，提高生物能源在未来能源供求中的影响力。据国际能源署的预测，全球石油产量将会在2010－2015年间达到峰值。
长期以来，发达国家经济对石油的依赖决定了他们只能接受OPEC的垄断地位。不过，总体上国际能源署与OPEC之间还是能够和平相处的。“911”事件打破了供求双方合作的格局。以美国为首的发达国家对石油供求的担忧促使其开发新的替代能源，以重新恢复对全球能源供求的影响力。
相比之下，发展中国家非能源生产国的地位也处在一个尴尬的地位上。一方面，发展中国家的工业化进程对能源的需求越来越大，而高油价使其经济发展越来越难以承受；另一方面，绝大多数发展中国家缺乏发展生物能源的基本条件。他们在一定程度上只能被动接受发达国家与OPEC之间的博弈结果。一旦生物能源达到了影响全球能源供求的水平，发达国家与OEPC之间究竟会如何博弈还是一个未知数。
三、生物能源发展与粮食供求
生物能源的最终来源是农业，因而世界粮食供求的格局与生物能源的发展存在直接的联系。近期世界粮食价格的暴涨很大程度上是生物能源发展的结果。粮价暴涨所引发的粮食出口贸易保护与许多发展中国家的动荡已成为国际社会关注的焦点问题。2007年全球粮食总产量在21亿吨，其中超过一亿吨(占总产量的5％左右)被用作生物能源生产。正是这部分额外的需求打破了全球粮食供求的均衡。
发达国家之所以敢于以打破全球粮食供求均衡为代价大规模发展生物能源，这是和全球农产品的基本供求格局联系在一起的。多年来，发达国家的农业政策特征是以损害消费者的利益对农业生产者给予补贴。而发展中国家的农业政策特征则表现为以损害农业生产者的利益压低农产品的价格。其结果，世界农产品的出口者主要是美国、欧盟、澳大利亚、加拿大、新西兰等发达国家，以及南美和东南亚的部分发展中国家。这就是多边贸易谈判中的“凯恩斯集团”。
表现在多边贸易谈判中，以美欧为首的发达国家一直要求发展中国家开放农产品市场，而发展中国家则要求发达国家减少或消除农业补贴。当然，即使在美欧之间对待农产品贸易自由化的立场也存在很大差异。这跟欧盟对农业的过高补贴有关。在全球农产品贸易的这种格局中，用于农产品供大于求，以美欧为首的农产品出口国处于被动局面。
对发达国家的农产品出口国而言，发展生物能源将会彻底改变上述被动的局面。面对粮食短缺格局，部分国家已经实施出口限制措施，出口国梦寐以求的开放农产品市场将会很容易实现。农业的产业功能变化(从提供食品和纤维的基本功能扩展到开始提供燃料功能)使其成为出口国一个真正意义的比较优势产业。
对多数发展中国家而言，农产品供求格局的变化会刺激国内农业的发展，但缺乏对农业的补贴会使其农业仍将不具备国际竞争力。
四、生物能源发展与环境保护
与化石能源相比，生物能源的温室气体排放更低。这是发展生物能源的外部有利环境。但科学家已经提出警告，生物燃料的应用并不能解决全球变暖问题，原因是增加农业用地导致森林砍伐，进而会降低碳储备的能力。
生物能源前景范文第4篇
由于人类社会的发展，对于能源资源的需求日益迫切，古代植物积累的能源趋于枯竭。同时，人类大量侵占和破坏原有的绿色空间，导致生物资源短缺。为了获得可再生能源，人们还期望种植高产糖分、淀粉、脂肪酸的能源植物。在耕地十分有限的情况下，只好开发贫瘠的土地，使植物在恶劣的环境下生长，并制造便于转化成能源的产品。这就需要提高能源植物的抗逆性。
在农业史上，人类培育农作物往往因地制宜，而忽视了植物抗逆性的增强，许多高产作物往往抗逆性较差。诚然，要增强植物的抗低温、抗干旱、抗盐碱等能力，还要关注某些特殊基因功能的发挥。如今，植物抗逆性基因研究已经引起广泛重视。本人在研究中发现，从野生物种中获得的基因，包括WRKY家族的基因，对于提高植物对不良环境的适应性有很大作用。
从转化光能和积累生物量总体来说，人们愿意选择光能转化效率高的植物。
例如，巴西广泛种植甘蔗。人们把蔗糖转化成酒精，在替代石油方面发挥了很大作用。美国对swich grass等高光效的能源植物有很多研究。在我国，大家十分关注甜高粱和芒草一类的植物。这些都属于光能转化率高的碳四植物。虽然人们对于提高植物能量转化率方面做了有益尝试，但是对目前植物中的主要成分纤维素如何进行降解和利用依然存在问题。
我们看到吃野草的耕牛在田间辛苦劳作，啃食木头的白蚁却能旺盛繁殖，这些生物转化纤维素的过程很值得我们探讨。人类应该深入研究反刍动物牛胃里和白蚁肠道中的微生物作用，研究其中纤维素酶的活力，探讨它们在常温、常压下高效工作的原理，从中或许能得到有益启示。
沼气池里的微生物能够将纤维素转化成可燃的气体，可能到了寒冬它们的活力就大大降低。因而，培育耐低温的高效菌株，就十分必要。
人类用大量的能源来制造各种化学产物，如塑料。人类健康所需的各种药物多由植物制造。目前利用生物能源的一个比较方便的途径是生物柴油的生成。蓖麻、麻风树、油茶都是很好的生成生物柴油的植物。然而目前对这类植物的选育还存在不足，不同品系的植株产量和积累脂肪酸的效率差别很大。能源植物的思路应当拓宽，能否通过植物吸收光能直接转化出各类产物呢？
有一种珍稀物种叫四合木，有高含量的脂肪酸，这是自然的恩赐。我们要保护这个物种，研究其合成脂肪酸的机制，研究其基因功能，利用别的植物生物反应器来制造脂肪酸。
橡胶树能够流出橡胶，橡胶草也会生成类似的成分。目前已经开始研究生物塑料的合成过程。使高等植物或藻类通过phbB基因先合成聚-3-羟基链烷酸酯(polyhydroxyalkanoate, PHA)，而最终合成生物可降解的塑料。这是一项对环境保护非常有益的技术。
藻类是单细胞的绿色植物。它的优点是光能转化效率高，繁殖快，不占用耕地，而且脂肪酸含量高，有的接近50%，人称“未来的绿色石油”。诚然，藻体的收集方式等还有许多需要探索的地方。
人类的需求是多样的，如果我们借助绿色植物获得能量，借助这种绿色的生物反应器来制造各种复杂的产品，应是很好的办法。有人称这种基因操控技术为分子耕作（molecular farming）。
生物能源前景范文第5篇
[关键词]生物能源巨藻养殖
一、引言
有一些传说，人们在海上航行时遇到了大海蛇，而且据目者讲这种巨蛇可长达千米。对这些传说科学家不过付之一笑，因为这种所谓的海蛇肯定是海洋里的一种给人以错觉的巨大的藻类植物——巨藻。巨藻为褐藻门(Phaeophyta)海带目(Lamiaariales)巨藻科(Lessoniaceae)巨藻属(Maerocystis)。主要分布在美洲太平洋沿岸，属冷水性海藻。其个体长达一百多公尺，因而称为巨藻。成熟的巨藻一般有70米～80米长，最长的可达到500米。巨藻可以用来提炼藻胶，制造五光十色的塑料、纤维板，也是制药工业的原料。
近年来，科学家们对巨藻进行了新的研究，发现它含有丰富的甲烷成分，可以用来制造煤气。这一发现是引人瞩目的。美国有关方面乐观地估计，这一新的绿色能源具有诱人的前景。将来，它甚至可以满足美国对甲烷的需求。美国科学家发现，用巨藻提炼汽油和柴油，可成为石油的代用品且正在试验用这种海藻提炼汽车用的汽油或柴油，如果此项试验成功，这种取自海生植物的汽油，售价会低于现今的一般汽油。
二、巨藻介绍
巨藻生长很快，在适宜的条件下，一棵巨藻每天可生长30厘米～60厘米，全年都能生长。一年里一棵巨藻可长到50多米。在春夏之际，只要水温适宜，它每天可以生长2米左右，每隔16天～20天体积就增大一倍。这种速度，不论在陆地还是在海洋，所有其他植物都望尘莫及。所以巨藻不论在长度上，以及在生长速度上，都可称得上是“世界之最”了。养殖巨藻每3个月收割一次，一年可以收割3次，亩产可达50吨～80吨。巨藻的寿命一般在4到8年之间。最长寿的巨藻可以生长12年。巨藻可以在大陆架海域进行大规模养殖。由于成藻的叶片较集中于海水表面，这就为机械化收割提供了有利条件。
据分析，巨藻体内80%是水分，并含有钾和碘等，因此可以提取多种化工原料。将巨藻的植物体粉碎，加入微生物发酵几天后，每1000吨原料就可产生4000立方米以甲烷为主的可燃性气体，转化率达80%以上，利用这种沼气作原料还可制造酒精、丙酮等。
用巨藻作为蛋鸡饲料添加剂产出的高碘蛋含碘量可增加十几倍或几十倍，效果优于海带。其褐藻胶含量与海带相近，具有重要工业价值。又由于含有氨基酸及微量元素，美国学者SEIFERTG.L报道，用之治疗产妇贫血，可使血色素提高至12g，有效率为85％，还能降低感冒发病率，对缩短病程和缓和症状有着奇特功效。此外，对提高老年人的体力和抗疲劳也能起到良好作用。因此，在我国养殖巨藻很有发展前途。
三、巨藻的养殖方法
美国曾在上世纪70年代末在无巨藻生长水域采用水下伞架式方法进行巨藻养殖试验，由于成本太高未能推广。Neushul在80年代采用沙袋法进行海底播种巨藻，由于敌害等问题，一直未取得令人满意的效果。我国科学家于1978年首次成功地从墨西哥引进巨藻，目前在我国海域长势良好，巨藻养殖已经在我国沿海地区获得成功。中国水产科学研究院黄海水产研究所王飞久等人历时3年，研究出了一套巨藻潜筏式养殖技术。养殖筏是通过吊漂与筏绠的连绳将浮筏下沉至水下进行巨藻的养殖。由于巨藻对光比较敏感，通过经常伸缩连绳而使巨藻始终处于养殖最佳水层，促进巨藻的生长。根据巨藻的生长需求及海水季节透明度的变化，潜筏通常控制在水下3m～7m。用两根2m长的养殖曲绳联在一起，或采用一根4m长的养殖绳，通过连绳固定到相邻的两养殖绠绳上。养殖绳间距1.5m，在养殖绠绳上每隔5m～6m系一塑料球作浮力。此塑料球由一细绳与浮绠相联，并通过缩短和伸长连绳来调整巨藻养殖水层．通常根据海水透明度和光强的季变化，巨藻养殖水层秋、冬季控制在2m～4m，春、夏季控制在3m～6m。
四、发展巨藻养殖的现实意义
近几年经济发展速度的与日递增，非再生性的常规能源过度消耗以至短缺的现象越来越严重，资源枯竭，如目前世界各国石油价格直线上涨，导致成品油的价格随之不断上扬。因此，为了缓解日益凸显的能源危机，发展生物能源资源无疑是强国富民的好项目。栽种巨藻作为替代生物能源是一个全新的发展方向，在试种之初必有许多难题有待解决，但我国有1.8万公里的海岸线，海域辽阔，为大面积种养巨藻提供了天然便利，因此，发展巨藻养殖大有可为。
参考文献:
[1]白木周洁:植物能——巨藻[J].能源研究与信息，2002（18）,1：58
