Abstract
Sustainability is a key principle in natural resource management, and it involves operational efficiency, minimisation of environmental impact and socio-economic considerations; all of which are interdependent. It has become increasingly obvious that continued reliance on fossil fuel energy resources is unsustainable, owing to both depleting world reserves and the green house gas emissions associated with their use. Therefore, there are vigorous research initiatives aimed at developing alternative renewable and potentially carbon neutral solid, liquid and gaseous biofuels as alternative energy resources. However, alternate energy resources akin to first generation biofuels derived from terrestrial crops such as sugarcane, sugar beet, maize and rapeseed place an enormous strain on world food markets, contribute to water shortages and precipitate the destruction of the world's forests. Second generation biofuels derived from lignocellulosic agriculture and forest residues and from non-food crop feedstocks address some of the above problems; however there is concern over competing land use or required land use changes. Therefore, based on current knowledge and technology projections, third generation biofuels specifically derived from microalgae are considered to be a technically viable alternative energy resource that is devoid of the major drawbacks associated with first and second generation biofuels. Microalgae are photosynthetic microorganisms with simple growing requirements (light, sugars, CO2, N, P, and K) that can produce lipids, proteins and carbohydrates in large amounts over short periods of time. These products can be processed into both biofuels and valuable co-products.
This study reviewed the technologies underpinning microalgae-to-biofuels systems, focusing on the biomass production, harvesting, conversion technologies, and the extraction of useful co-products. It also reviewed the synergistic coupling of microalgae propagation with carbon sequestration and wastewater treatment potential for mitigation of environmental impacts associated with energy conversion and utilisation. It was found that, whereas there are outstanding issues related to photosynthetic efficiencies and biomass output, microalgae-derived biofuels could progressively substitute a significant proportion of the fossil fuels required to meet the growing energy demand.
ยั่งยืนบทคัดย่อ
เป็นหลักสำคัญในการจัดการทรัพยากรธรรมชาติ และมันเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการดำเนินงาน ลดของการพิจารณาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจสังคม ซึ่งทั้งหมดนี้จะต่อกัน มันได้กลายเป็นที่ชัดเจนมากขึ้นว่า ความเชื่อมั่นต่อแหล่งพลังงานเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์คือไม่ยั่งยืน ,เนื่องจากโลกทั้งใช้สำรองและบ้านสีเขียวปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับการใช้ ดังนั้นจึงได้มีโครงการวิจัยที่เข้มแข็งมุ่งพัฒนาทางเลือกทดแทนและอาจคาร์บอนแข็ง ของเหลว และก๊าซ ก็เป็นแหล่งพลังงานทดแทน อย่างไรก็ตามทรัพยากรคล้ายกับรุ่นแรกเชื้อเพลิงชีวภาพที่ได้จากพืชสัตว์บก เช่น อ้อย น้ำตาล พลังงานสำรอง , ข้าวโพดและเมล็ดวางความเครียดอย่างมากในตลาดอาหารโลก ส่งผลให้ขาดแคลนน้ำ และการทำลายโลกของป่ารุ่นที่สอง biofuels มาจากการเกษตรและป่าไม้ lignocellulosic ตกค้างและไม่มีพืชอาหารวัตถุดิบที่อยู่บางส่วนของปัญหาดังกล่าว อย่างไรก็ตาม มีความกังวลเกี่ยวกับการแข่งขันหรือต้องใช้ที่ดินการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน . ดังนั้น บนพื้นฐานของความรู้เทคโนโลยีและการคาดการณ์เชื้อเพลิงชีวภาพรุ่นที่สามโดยเฉพาะสกัดจากสาหร่ายขนาดเล็กถือว่าเป็นเทคนิคที่ใช้ทรัพยากรพลังงานทดแทนที่ปราศจากข้อเสียหลักที่เกี่ยวข้องกับครั้งแรกและเชื้อเพลิงชีวภาพรุ่นที่สอง สาหร่ายขนาดเล็กเป็นจุลินทรีย์สังเคราะห์แสง มีความต้องการปลูกง่าย ( แสง , น้ำตาล , CO2 , N , P , K ) ที่สามารถผลิตไขมันโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตในปริมาณมากในช่วงเวลาสั้น ๆของเวลา ผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถแปรรูปเป็นทั้งเชื้อเพลิงชีวภาพและ Co ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่า
ศึกษาเทคโนโลยีการตรวจสอบ Server ระบบเชื้อเพลิงชีวภาพ เน้นปริมาณการผลิต การเก็บเกี่ยว การเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีและการสกัด Co ผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์นอกจากนี้ยังตรวจสอบการเชื่อมต่อที่สาหร่ายขนาดเล็กขยายพันธุ์ด้วยการกักเก็บคาร์บอนและการบำบัดน้ำเสียที่มีศักยภาพสำหรับการบรรเทาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการแปลงพลังงานและการทำให้เป็นประโยชน์ พบว่า ในขณะที่มีปัญหาที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงผลผลิตมวลชีวภาพและผลผลิตสาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพสามารถก้าวหน้าได้เป็นตัวแทนส่วนใหญ่ของเชื้อเพลิงฟอสซิลที่จำเป็นเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้น .
การแปล กรุณารอสักครู่..