Recent studies have shown that worl

Recent studies have shown that world crude oil reserve will be
exhausted by 2030. USA depends heavily on imported crude oil
and consumes 22% of the world crude oil production [1,2].
Depletion of fossil fuels and greenhouse gas emissions from combustion
of fossil fuels invigorated our tryst to look for environmental
friendly renewable energy sources. Therefore, development of
liquid fuel from biomass has been tried extensively in the last
few years. Energy Independence and Security Act (EISA) of U.S.
govt. has also enhanced the biomass based biofuel production [3,
reference therein].
Among the biomass feedstock, algal biomass has been attracting
great interest because of its low land footprint and high growth
rate [4]. Some life cycle analyses of bioenergy have been published
highlighting various advantages and disadvantages of algal biofuel
[5–9]. Among the various disadvantages, dewatering and drying of
algal biomass were reported as the main bottleneck to make algal
bioenergy energetically favorable [5]. Some researchers proposed
to reduce the energy burden of dewatering and drying, by processing
residual biomass further for bioenergy or valuable products
formation. Even though, most of the researchers concluded that
environmental friendly and energetically favorable algal bioenergy
production could be possible [7,10–14], Batan et al. [15] elaborated
the critical issue with N and P for bioenergy production, especially
resources of phosphorous are already scarce [16]. In that context,
bioenergy production using waste nutrients (N, and P) can reduce
our dependency on the inorganic nutrients for bioenergy
production.
In the USA, around 6 million ton of nitrogen and 1 million ton of
phosphorus are produced as a waste stream from the dairy operation
(calculated in this study). A few experimental studies demonstrated
successful uses of animal or municipal waste (contains N,
P) for algal biomass production [17,18]. Some of these waste based
algal bioenergy production processes showed high growth rate of
algae with low to medium lipid accumulation [17,19,20].
Chowdhury et al. [7] showed that energy burden and greenhouse
gas emission from the algal bioenergy was not dependent on the
lipid content of algae, if anaerobic digestion was used for residual
algal biomass processing. Anaerobic digestion (AD) recycles part of
the nutrients bound to the algal biomass and produces biogas.
Several recent studies showed successful uses of AD for treatment
of (i) algal biomass, (ii) algal biomass mixed with crude glycerol,
and (iii) dairy manure [21–25]. After anaerobic digestion, 30–40%
of the bound nutrients in the algal biomass remain in the sludge
generated from the anaerobic digester [26–28]. Recently, Zheng
et al. [29] showed that enzymatic hydrolysis solubilized a part of
the nutrients and carbohydrate present in the algal biomass.
Therefore, incorporating enzymatic hydrolysis in the residual biomass
management further reduces our dependency on inorganic
nutrients (N, P) for algal bioenergy production. However, due to
the ambient temperature in the US, outdoor algal biomass production
could not be possible throughout the year. Using dairy waste
nutrients produced in the US, this article estimated the potential
of bioenergy production and associated life cycle energy demand
and greenhouse gas emission for four alternative scenarios constructed
using various combination of following processes (i)
anaerobic digestion of dairy waste, (ii) algal biodiesel production
using effluent [solubilized nutrient (N, P)] from (i)] (iii) pyrolysis,
and (iv) enzymatic hydrolysis [Fig. 1]. Besides the above mentioned
scenarios, a scenario 0 was developed and description of the same
is given in section

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าน้ำมันดิบโลกจะสำรองหมดปี 2030 สหรัฐอเมริกามากขึ้นอยู่กับการนำเข้าน้ำมันดิบแนว 22% ของการผลิตน้ำมันดิบของโลก [1, 2]การลดลงของเชื้อเพลิงฟอสซิลและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล invigorated tryst ของเราเพื่อค้นหาสิ่งแวดล้อมแหล่งพลังงานทดแทน ดังนั้น การพัฒนาเชื้อเพลิงเหลวจากชีวมวลมีการพยายามอย่างกว้างขวางในช่วงไม่กี่ปี พลังงานอิสระและพ.ร.บ.ความปลอดภัย (อีซา) ของสหรัฐอเมริกาgovt.นอกจากนี้ยังได้เพิ่มการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากชีวมวล [3อ้างอิง therein]จากวัตถุดิบชีวมวล ชีวมวล algal ดึงดูดน่าสนใจของรอยที่ดินต่ำและเจริญเติบโตสูงอัตรา [4] วิเคราะห์วงจรชีวิตบางอย่างของพลังงานชีวมวลได้รับการเผยแพร่เน้นต่าง ๆ ข้อดีและข้อเสียของเชื้อเพลิงชีวภาพ algal[5-9] จากข้อเสียต่าง ๆ แยกน้ำ และแห้งของมีรายงานเป็นรองหลักชีวมวล algal ให้ algalพลังงานชีวมวลหรบ ๆ ดี [5] นักวิจัยบางการนำเสนอเพื่อลดภาระพลังงานแยกน้ำ และ แห้ง โดยการประมวลผลเหลือชีวมวลเพิ่มเติมสำหรับพลังงานชีวมวลหรือผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าการก่อ ถึงแม้ว่า ส่วนใหญ่ของนักวิจัยสรุปที่สิ่งแวดล้อมเป็นมิตร และมงคลหรบ ๆ algal พลังงานชีวมวลผลิตอาจเป็น elaborated Batan et al. [15] [7,10-14],ที่สำคัญออก N และ P สำหรับการผลิตพลังงานชีวมวล โดยเฉพาะอย่างยิ่งทรัพยากรของ phosphorous อยู่แคลน [16] ในบริบทที่สามารถลดการผลิตพลังงานชีวมวลที่ใช้เสียสารอาหาร (N และ P)เราพึ่งพาสารอาหารอนินทรีย์สำหรับพลังงานชีวมวลการผลิตในสหรัฐอเมริกา ไนโตรเจนประมาณ 6 ล้านตันและ 1 ล้านตันฟอสฟอรัสมีผลิตเป็นกระแสที่เสียจากการใช้นม(คำนวณในการศึกษานี้) ทดลองหลายการศึกษาแสดงให้เห็นว่าใช้ความสำเร็จของเสียที่สัตว์ หรือเทศบาล (ประกอบด้วย NP) สำหรับการผลิตชีวมวล algal [17,18] ของเสียเหล่านี้ตามพบว่าอัตราการเติบโตสูงของกระบวนการผลิตพลังงานชีวมวล algalสาหร่ายกับต่ำเพื่อสะสมไขมันปานกลาง [17,19,20]Al. Chowdhury ร้อยเอ็ด [7] พบว่าพลังงานที่เหมาะสมและเรือนกระจกก๊าซมลพิษจากพลังงานชีวมวล algal ไม่ขึ้นอยู่กับการเนื้อหาไขมันของสาหร่าย ถ้าใช้สำหรับส่วนที่เหลือจากการย่อยอาหารที่ไม่ใช้ออกซิเจนการประมวลผลแบบชีวมวล algal ย่อยอาหารรวมชนิดไร้อากาศ (AD) recycles หนึ่งสารอาหารกับชีวมวล algal และผลิตก๊าซชีวภาพโฆษณาสำหรับการรักษาใช้หลายการศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าประสบความสำเร็จของชีวมวล (i) algal ชีวมวล ๒ algal ผสมกับกลีเซอรดิบและ (iii) นมมูล [21-25] หลังจากย่อยอาหารที่ไม่ใช้ออกซิเจน 30 – 40%สารอาหารที่ถูกผูกไว้ในชีวมวล algal อยู่ในตะกอนสร้างจาก digester ไม่ใช้ [26-28] ล่าสุด เจิ้งal. ร้อยเอ็ด [29] แสดงให้เห็นว่า เป็นส่วนหนึ่งของ solubilized ไฮโตรไลซ์ที่เอนไซม์ในระบบสารอาหารและคาร์โบไฮเดรตอยู่ในชีวมวล algalดังนั้น เพจไฮโตรไลซ์เอนไซม์ในระบบในชีวมวลที่เหลือจัดการเพิ่มเติมลดการพึ่งพาของอนินทรีย์สารอาหาร (N, P) สำหรับการผลิตพลังงานชีวมวล algal อย่างไรก็ตาม กำหนดให้อุณหภูมิในสหรัฐอเมริกา ผลิตชีวมวล algal กลางแจ้งไม่สามารถไปได้ตลอดทั้งปี ใช้นมเสียบทความนี้ที่สารอาหารที่ผลิตในสหรัฐอเมริกา ประเมินศักยภาพของการผลิตพลังงานชีวมวลและชีวิตเชื่อมโยงรอบความต้องการพลังงานและก๊าซเรือนกระจกสำหรับ 4 สถานการณ์อื่นสร้างโดยใช้ชุดต่าง ๆ ของกระบวนการต่อไปนี้ (i)ไม่ใช้ย่อยอาหารผลิตไบโอดีเซล algal (ii) เสีย นมใช้น้ำ [solubilized ธาตุอาหาร (N, P)] จาก (i)] ไพโรไลซิ (iii)และ (iv) [Fig. 1] เอนไซม์ในระบบไฮโตรไลซ์ นอกเหนือจากข้างต้นกล่าวถึงสถานการณ์ สถานการณ์ 0 ได้รับการพัฒนา และลักษณะเดียวกันกำหนดในส่วน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การศึกษาล่าสุดได้แสดงให้เห็นว่าโลกสำรองน้ำมันดิบจะหมดในปี 2030 สหรัฐอเมริกาขึ้นอยู่กับน้ำมันดิบที่นำเข้าและสิ้นเปลือง22% ของการผลิตน้ำมันในตลาดโลกน้ำมันดิบ [1,2]. พร่องของเชื้อเพลิงฟอสซิลและปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้ของซากพืชซากสัตว์เชื้อเพลิงสรรค์สถานที่นัดพบของเราที่จะมองหาสิ่งแวดล้อมที่เป็นมิตรแหล่งพลังงานหมุนเวียน ดังนั้นการพัฒนาเชื้อเพลิงเหลวจากชีวมวลที่ได้รับการพยายามอย่างกว้างขวางในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อิสระด้านพลังงานและพระราชบัญญัติการรักษาความปลอดภัย (EISA) ของสหรัฐรัฐบาล นอกจากนี้ยังมีการปรับปรุงการผลิตชีวมวลที่ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ [3 อ้างอิงนั้น]. ท่ามกลางวัตถุดิบชีวมวลชีวมวลสาหร่ายที่ได้รับการดึงดูดความสนใจอย่างมากเพราะการปล่อยที่ดินที่ต่ำและการเจริญเติบโตสูงอัตรา[4] วงจรชีวิตของบางคนวิเคราะห์พลังงานชีวภาพได้รับการตีพิมพ์เน้นที่ประโยชน์ต่างๆและข้อเสียของเชื้อเพลิงชีวภาพสาหร่าย[5-9] ท่ามกลางข้อเสียต่างๆ dewatering และอบแห้งของชีวมวลสาหร่ายได้รับรายงานว่าคอขวดหลักที่จะทำให้สาหร่ายพลังงานชีวภาพพลังที่ดี[5] นักวิจัยบางคนเสนอเพื่อลดภาระการใช้พลังงานของ dewatering และการอบแห้งโดยการประมวลผลชีวมวลที่เหลือต่อไปสำหรับพลังงานชีวภาพหรือผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าก่อ แม้ว่าส่วนใหญ่ของนักวิจัยสรุปว่าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่ดีและพลังพลังงานชีวภาพสาหร่ายผลิตจะเป็นไปได้[7,10-14] Batan et al, [15] อธิบายปัญหาที่สำคัญที่มีไนโตรเจนและฟอสฟอรัสสำหรับการผลิตพลังงานชีวภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งทรัพยากรของฟอสฟอรัสที่ขาดแคลนอยู่แล้ว[16] ในบริบทที่การผลิตพลังงานชีวภาพโดยใช้สารอาหารขยะ (N, และ P) สามารถลดการพึ่งพาของเราในสารอาหารนินทรีย์สำหรับพลังงานชีวภาพการผลิต. ในสหรัฐอเมริกาประมาณ 6 ล้านตันของไนโตรเจนและ 1 ล้านตันของฟอสฟอรัสที่มีการผลิตเป็นน้ำเสียจากการดำเนินการนม(คำนวณในการศึกษาครั้งนี้) ศึกษาการทดลองแสดงให้เห็นเพียงไม่กี่ใช้ประสบความสำเร็จของสัตว์หรือขยะ (มี N, P) สำหรับการผลิตชีวมวลสาหร่าย [17,18] บางส่วนของเสียดังกล่าวจากกระบวนการผลิตพลังงานชีวภาพสาหร่ายแสดงให้เห็นว่าอัตราการเจริญเติบโตสูงของสาหร่ายที่มีระดับต่ำการสะสมไขมันปานกลาง[17,19,20]. เชา et al, [7] แสดงให้เห็นว่าภาระพลังงานและเรือนกระจกที่ปล่อยก๊าซจากพลังงานชีวภาพสาหร่ายที่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับไขมันของสาหร่ายถ้าไม่ใช้ออกซิเจนในการย่อยอาหารที่ใช้สำหรับส่วนที่เหลือในการประมวลผลชีวมวลสาหร่าย การย่อยอาหารที่ไม่ใช้ออกซิเจน (AD) รีไซเคิลส่วนหนึ่งของสารอาหารที่ผูกไว้กับชีวมวลสาหร่ายและผลิตก๊าซชีวภาพ. การศึกษาล่าสุดหลายแสดงให้เห็นว่าการใช้งานที่ประสบความสำเร็จของการโฆษณาในการรักษา(i) ชีวมวลสาหร่าย (ii) ชีวมวลสาหร่ายผสมกับกลีเซอรอลดิบและ(iii) ปุ๋ยนม [21-25] หลังจากการย่อยอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจน 30-40% ของสารอาหารที่ถูกผูกไว้ในชีวมวลสาหร่ายยังคงอยู่ในตะกอนที่เกิดจากการหมักออกซิเจน [26-28] เมื่อเร็ว ๆ นี้เจิ้งเหอet al, [29] แสดงให้เห็นว่าการย่อยของเอนไซม์ละลายส่วนหนึ่งของสารอาหารและคาร์โบไฮเดรตอยู่ในชีวมวลสาหร่าย. ดังนั้นการใช้มาตรการการย่อยของเอนไซม์ในชีวมวลที่เหลือจัดการยังช่วยลดการพึ่งพาของเราในนินทรีย์สารอาหาร(N, P) สำหรับการผลิตพลังงานชีวภาพสาหร่าย แต่เนื่องจากอุณหภูมิในสหรัฐอเมริกา, การผลิตชีวมวลสาหร่ายกลางแจ้งไม่สามารถเป็นไปได้ตลอดทั้งปี การใช้ของเสียจากนมสารอาหารที่ผลิตในสหรัฐอเมริกาบทความนี้ประมาณศักยภาพของการผลิตพลังงานชีวภาพและความต้องการพลังงานวงจรชีวิตที่เกี่ยวข้องและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสำหรับสี่สถานการณ์ทางเลือกที่สร้างขึ้นโดยใช้การรวมต่างๆดังต่อไปนี้กระบวนการ(i) การเติมออกซิเจนของเสียนม (ii) สาหร่ายผลิตไบโอดีเซลโดยใช้น้ำทิ้ง[ละลายสารอาหาร (N, P)] จาก (i)] (iii) ไพโรไลซิ, และ (iv) การย่อยของเอนไซม์ [รูป 1] นอกจากที่กล่าวข้างต้นสถานการณ์สถานการณ์ 0 ได้รับการพัฒนาและรายละเอียดของเดียวกันจะได้รับในส่วน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าสำรองน้ำมันดิบโลกจะ
หมดโดย 2030 สหรัฐอเมริกาพึ่งพา
น้ำมันดิบนำเข้าและใช้ 22 % ของการผลิตน้ำมันของโลกดิบ [ 1 , 2 ] .
การพร่องเชื้อเพลิงฟอสซิลและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล invigorated สถานที่นัดพบของเรา

ดูสิ่งแวดล้อมเป็นมิตรแหล่งพลังงานหมุนเวียน . ดังนั้น การพัฒนา
เชื้อเพลิงเหลวจากชีวมวลได้พยายามอย่างมากมายในล่าสุด
ไม่กี่ปี พระราชบัญญัติความเป็นอิสระและความมั่นคงด้านพลังงาน ( บัส ) ของสหรัฐอเมริกาได้ปรับปรุง
Govt จากชีวมวลเชื้อเพลิงชีวภาพการผลิต [ 3
อ้างอิงนั้น ] .
ของวัตถุดิบชีวมวลสาหร่ายชีวมวล , ได้รับการดึงดูดความสนใจมาก เพราะของน้อย

ที่ดินรอยและการเจริญเติบโตสูงอัตรา [ 4 ]บางวงจรวิเคราะห์พลังงานได้ตีพิมพ์
ไฮไลต์ต่างๆ ข้อดีและข้อเสียของการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ
[ 5 – 9 ] ท่ามกลางข้อเสียต่างๆรีดแห้งชีวมวลสาหร่าย
ถูกรายงานเป็นคอขวดหลักเพื่อให้สาหร่ายพลังงานอันกระฉับกระเฉง [
5 ] นักวิจัยบางคนเสนอ
เพื่อลดพลังงานและภาระของความสามารถในการประมวลผล
แห้งพลังงานชีวมวลที่เหลือเพิ่มเติมหรือการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีค่า

แม้ว่าส่วนใหญ่ของนักวิจัยสรุปได้ว่าสิ่งแวดล้อมที่เป็นมิตรและมีพลังดี

ใช้พลังงานการผลิตก็เป็นไปได้ 7,10 ) [ 14 ] บาเตน et al . [ 15 ] 3
ประเด็นสำคัญที่มี N P สำหรับการผลิตพลังงาน ทรัพยากรโดยเฉพาะอย่างยิ่ง
ฟอสฟอรัสอยู่แล้วขาดแคลน [ 16 ] ในที่บริบท
การผลิตพลังงานโดยใช้สารอาหารของเสีย ( n , p ) สามารถลดการพึ่งพาของเราในอาหาร
นินทรีย์เพื่อผลิตพลังงาน
.
ในสหรัฐอเมริกา ประมาณ 6 ล้านตันจาก 1 ล้านตันของไนโตรเจนและฟอสฟอรัสที่เป็นกระแส

( การเสียประโยชน์จากนม ) ในการศึกษานี้ ) มีการศึกษาทดลองใช้ไม่กี่แสดง
ประสบความสําเร็จของสัตว์หรือขยะชุมชน ( มี N ,
P ) ในการผลิตชีวมวลสาหร่าย [ 17,18 ] เหล่านี้บางส่วนของเสียจากกระบวนการผลิตพลังงาน
สาหร่ายมีอัตราการเติบโตสูง
สาหร่ายกับต่ำปานกลาง ไขมันสะสม [ 17,19,20 ] .
Chowdhury et al . [ 7 ] พบว่า พลังงานและการปล่อยก๊าซ เรือนกระจก
ภาระจากพลังงานสาหร่าย ไม่ได้ขึ้นอยู่กับ
ไขมัน สาหร่าย ถ้าการหมักใช้ส่วนที่เหลือ
การแปรรูปชีวมวลสาหร่าย . การหมัก ( AD ) รีไซเคิลเป็นส่วนหนึ่งของ
รังผูกพันกับมวลชีวภาพของสาหร่ายและผลิตก๊าซชีวภาพ .
การศึกษาล่าสุดหลาย พบความสำเร็จของการใช้โฆษณา
( ฉัน ) มวลชีวภาพของสาหร่าย ( 2 ) ชีวมวลสาหร่ายผสมกับ Crude กลีเซอรอล
และ ( 3 ) นมปุ๋ยคอก [ 21 – 25 ] หลังจากการหมัก 30 – 40 %
ของสารอาหารในชีวมวลสาหร่ายผูกอยู่ในตะกอน
สร้างขึ้นจากถังหมัก 28 ) [ 26 ] เมื่อเร็วๆ นี้ เซง
et al . [ 29 ] พบว่าเอนไซม์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของธาตุอาหารและคาร์โบไฮเดรต
ที่มีอยู่ในชีวมวลสาหร่าย .
จึงเรียกเอนไซม์ในการจัดการมวลชีวภาพ
ที่เหลือต่อไปลดพึ่งพาสารอาหารอนินทรีย์
( n , p ) สำหรับการผลิตพลังงานสาหร่าย . อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก
อุณหภูมิในสหรัฐฯ สระสาหร่ายชีวมวลการผลิต
ไม่อาจเป็นไปได้ตลอดทั้งปี การใช้นมเสีย
รังผลิตในสหรัฐอเมริกาบทความนี้ประเมินศักยภาพของพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการผลิต

วงจรชีวิตความต้องการใช้พลังงาน และการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสำหรับสี่สถานการณ์ทางเลือกที่สร้างโดยใช้การรวมกันของตามกระบวนการต่าง ๆ

( ฉัน )การหมักกากนม , ( ii ) การใช้ไบโอดีเซลที่ผลิตจากสาหร่าย
[ สารละลายธาตุอาหาร ( n , p ) ] จาก ( i ) ] ( 3 ) และ ( 4 ) การแยกสลายด้วยความร้อน
เอนไซม์ [ รูปที่ 1 ] นอกเหนือจากที่กล่าวข้างต้น
สถานการณ์ , สถานการณ์ 0 ได้รับการพัฒนาและรายละเอียดของเดียวกัน
จะได้รับในส่วน