Tải bản đầy đủ (.docx) (15 trang)

tieu luan triet hoc mac lenin sau dai hoc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (337.16 KB, 15 trang )

Mục lục
LỜI MỞ ĐẦU...................................................................................................................2
CHƯƠNG I: NHIÊN LIỆU SINH HỌC LÀ GÌ?...............................................................4
1. Nhiên liệu sinh học.................................................................................................4
2. Diesel sinh học........................................................................................................5
2.1.

Nguồn gốc và vai trò.......................................................................................5

2.2.

Tính chất của biodiesel...................................................................................6

2.3.

Hạn chế của biodiesel......................................................................................7

CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG NUÔI CẤY VI TẢO TRONG SẢN XUẤT DIESEL SINH
HỌC.................................................................................................................................. 8
1. Nanochloropsis Oculata.........................................................................................8
1.1.

Phân loại..........................................................................................................8

1.2.

Đặc điểm, hình thái.........................................................................................8

1.3.

Đặc điểm sinh lý..............................................................................................8



1.4.

Đặc điểm sinh hóa...........................................................................................9

2. Chiết xuất dầu từ tảo.............................................................................................9
3. Kết quả đạt được.................................................................................................10
KẾT LUẬN..................................................................................................................... 12
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................13

1


LỜI MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, con người đang phải đối mặt
với vấn đề quan trọng, đó là môi trường và sự khủng hoảng năng lượng. Đối với môi
trường, sự nóng lên của Trái Đất chính là tâm điểm. Mọi người đều biết rằng, sử dụng
nhiên liệu hóa thạch chính là nguyên nhân gây nên sự nóng lên của toàn cầu. Vì vậy
nguồn năng lượng sạch có khả năng tái sinh, sản xuất từ sinh khối nhằm thay thế cho
nguyên liệu hóa thạch là rất cần thiết để giảm lượng khí thải CO2. Ngoài ra, sự khủng
hoảng năng lượng khiến cho tình hình sử dụng năng lượng trong gia đình và khu vực
cũng bị ảnh hưởng [5].
Trong những năm cuối cùng của thế kỉ 20, các nhà sinh học đã cố gắng tìm kiếm
những cơ chế đặc thù của các quá trình sinh học cơ bản nhất nhằm chi phối toàn bộ thế
giới sinh vật. Đồng thời phát hiện ra các nhóm sinh vật có tốc độ sinh trưởng nhanh. Vi
tảo (Microalgae) là những sinh vật bậc thấp có trong sự chú ý đó vì chúng không chỉ có
những cơ chế đặc thù mà còn sinh trưởng và phát triển cực kì nhanh. Hàng năm có đến
200 tỉ tấn chất hữu cơ được tạo thành trên toàn thế giới. Trong số đó 170 - 180 tỉ tấn là do
tảo tạo thành. Vi tảo chiếm 1/3 sinh khối của thực vật trên trái đất [1].
Xét về khía cạnh, việc sử dụng năng lượng sạch lấy từ thiên nhiên hoàn toàn

không xa lạ. Con người đã sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng gió, thủy điện… để
thay thế cho các nguyên liệu hóa thạch. Tuy nhiên việc sử dụng các nguồn năng lượng
này cần điều kiện thời tiết thuận lợi, không gian rộng, chi phí đầu tư cao, dễ phát sinh
nhiều vấn đề như thủy điện. Vì vậy, vấn đề sử dụng các nguồn năng lượng này chưa được
giải quyết một cách triệt để. Mục tiêu quan trọng được đưa ra đó là tạo ra và phát triển
một nguồn năng lượng thiên nhiên có thể giải quyết tất cả được những vấn đề nêu trên.
Trên cơ sở đó, nhiên liệu sinh học ra đời và đang được xem là một cộng tác viên thực sự.
Đặc biệt, việc sử dụng vi tảo nhằm sản xuất nhiên liệu sinh học đang là mục tiêu chúng ta
nhắm tới trong tương lại gần.
Trong sản xuất nhiên liệu sinh học, có rất nhiều vấn đề nhỏ. Tuy nhiên, tôi chọn
vấn đề “Ứng dụng vi tảo trong việc sản xuất diesel sinh học (biodiesel)” để làm đề tài
cho bài tiểu luận này.
Tiểu luận “Ứng dụng vi tảo trong việc sản xuất diesel sinh học (biodiesel)” gồm 3
phần:
Phần 1: Lời mở đầu
2


Phần 2: Nội dung
Chương I: Giới thiệu nhiên liệu sinh học và diesel sinh học.
Chương II. Ứng dụng nuôi cấy vi tảo trong việc sản xuất diesel sinh học.
Phần 3: Kết luận

3


CHƯƠNG I: NHIÊN LIỆU SINH HỌC LÀ GÌ?
1. Nhiên liệu sinh học
Nhiên liệu sinh học là một phần của năng lượng tái tạo (Renewable), là loại nhiên
được hình thành từ các hợp chất có nguồn gốc từ động, thực vật. Ví dụ như nhiên liệu

chế xuất từ chất béo của động thực vật (mỡ động vật, dầu dừa,…), ngũ cốc (lúa mì, ngô,
đậu tương…), chất thải trong nông nghiệp (rơm rạ, trấu, bã mía…), sản phẩm thải trong
công nghiệp (mùn cưa, sản phẩm gỗ thải…). Nhiên liệu sinh học bao gồm dầu diesel sinh
học (biodiesel) và rượu ethanol sinh học (bioethanol).
Theo dự báo trữ lượng dầu thô trên thế giới sẽ cạn kiệt vào khoảng từ năm 2050 –
2060. Các vấn đề như an toàn nguồn năng lượng và đa dạng hóa nguồn cung cấp nhiên
liệu; tình trạng hiệu ứng nhà kính do khí thải, những tiến bộ của khoa học và công nghệ
của nhân loại đang đặt ra cho các nước trên thế giới phải quan tâm đến việc sản xuất và
sử dụng nhiên liệu sinh học. Na Uy vốn là nước vốn xuất khẩu dầu mỏ cũng có tới 50%
năng lượng được cung cấp từ nguồn nhiên liệu sinh học. Mỹ cũng đặt ra kế hoạch làm
giảm sự phụ thuộc của nền kinh tế vào dầu mỏ [4].
Hiện nay trên thế giới có 50 nước có chương trình nghiên cứu và sử dụng nhiên
liệu sinh học. Các nước APEC đã chọn nhiên liệu sinh học thay thế cho nhiên liệu hóa
thạch. Theo dự báo của các chuyên gia, đến năm 2025, thế giới sẽ sử dụng 12% nhiên
liệu sinh học trong toàn bộ nhu cầu năng lượng. Đến năm 2050, EU sẽ sử dụng 20%
nhiên liệu sinh học [4].
Nhiên liệu sinh học có các ưu thế sau so với các dạng năng lượng truyền thống:
+ Giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính;
+ Tạo cơ sở cho an ninh năng lượng;
+ Bảo vệ nguồn nước, không khí và nguồn lợi rừng;
+ Phát triển kinh tế nông thôn;
Nhiên liệu sinh học được phân loại thành các nhóm chính là: Diesel sinh học,
xăng sinh học và khí sinh học.
Sơ đồ 1: Ứng dụng sinh khối tạo năng lượng sinh học [3].

4


2. Diesel sinh học
2.1. Nguồn gốc và vai trò

Biodiesel – hay còn gọi là diesel sinh học – là thuật ngữ dùng để chỉ loại nhiên
liệu dùng cho động cơ diesel, được làm từ dầu thực vật hay metyl ester tinh khiết từ dầu
thực vật hay mỡ động vật. Trong lịch sử dầu thực vật đã từng được dùng để làm nhiên
liệu cho động cơ vào những năm 1900. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, nguồn năng lượng
dầu mỡ rẻ tiền chưa thật sự cần thiết. Cho đến khi giá nhiên liệu tăng lên, nguy cơ thiếu
hụt nhiên liệu ngày càng tăng thì việc tìm kiếm nguồn thay thế mới trở nên cần thiết.
Biodiesel được sản xuất thông qua quá trình chuyển ester của các rượu nhẹ, chủ
yếu là methanol và tri – glycerides tự nhiên có trong dầu mỡ hoặc mỡ động vật.
Hiện tại, có rất nhiều nguồn dầu đang được sử dụng để sản xuất diesel sinh học.
Braxin đang là một trong những nước dẫn đầu trong việc sản xuất biodiesel sử dụng đậu
tương làm nguồn nguyên liệu chính để sản xuất diesel sinh học. Nhưng các nguồn khác
chẳng hạn như hướng dương, thầu dầu, dầu mè và dầu dừa, dầu Olive, dầu lạc, dầu bông,
hạt cải dầu…[1] và một số mỡ động vật đang bắt đầu được sử dụng và hoặc đánh giá
đúng về vai trò của chúng.

5


Theo EPA, chương trình phân tích tác động môi trường, dầu diesel sinh học từ đậu
nành, trung bình một năm giảm 57% khí gây hiệu ứng nhà kính so với diesel hóa thạch,
và dầu diesel sinh học sản xuất từ mỡ thải trong một năm giảm 86%. Hàm lượng các khí
thải độc hại như CO, Nox, Sox, hidrocarbon đều giảm đi đáng kể khi sử dụng nhiên liệu
sinh học. Ngoài ra nhiên liệu sinh học còn có khả năng phân hủy sinh học nhanh, ít gây ô
nhiễm đất và nguồn nước.
Mức độ ảnh hưởng của diesel sinh học tới sức khỏe con người cũng thấp hơn so
với diesel hóa thạch. Trong thử nghiệm gần đây cho thấy hầu hết các hợp chất PAH đã
giảm 75 – 85%, ngoài trừ Benzo (a Anthracen), giảm khoảng 50%. Các hợp chất nitro –
PHAs cũng giảm đáng kể so với nhiên liệu diesel sinh học (với 2 introflourene và 1
nitropyrene) giảm 90% [1].
Dầu diesel sinh học có tính bôi trơn tốt và chỉ số cetane (CN) cao. Chỉ số cetane là

một thước đo của sự chậm trễ đánh lửa của nhiên liệu, khoảng thời gian khi bắt đầu tiêm
và khi bắt đầu của sự cháy lửa của nhiên liệu. Trong một động cơ diesel, nhiên liệu có chỉ
số cetane cao hơn sẽ có thời gian đánh lửa chậm trễ ngắn hơn và do đó, dộng cơ diesel
làm việc hiệu quả hơn. Có thể sử dụng trong động cơ đốt trong và có thể pha trộn với
petrodiesel ở bất kì tỷ lệ nào. An toàn trong bảo quản và vận chuyển, bôi trơn động cơ tốt
hơn, làm động cơ êm hơn do đó việc sử dụng phun nhiên liệu thọ hơn.
Sản xuất và sử dụng biodiesel tương đối đơn giản hơn so với các dạng nhiên liệu
khác mới như hidro, pin nhiên liệu, LPG, không đòi hỏi những thiết bị và công nghệ đắt
tiền. Công nghệ sản xuất biodiesel không phức tạp, có thể sản xuất ở quy mô nhỏ (hộ gia
đình) đến quy mô lớn. Việc sử dụng nhiên liệu sinh học cũng sẽ nâng cao ý thức tiết kiệm
năng lượng cho công đồng do nhận thức về nguồn nhiên liệu có nguồn gốc từ thực phẩm
[1].
Phát triển nhiên liệu sinh học giúp các quốc gia chủ động, không bị lệ thuộc vào
vấn đề nhập khẩu nhiên liệu, đặc biệt với những quốc gia không có nguồn dầu mỏ và
than đá; đồng thời kiềm chế sự gia tăng giá dầu, ổn định tình hình năng lượng cho thế
giới. Do được sản xuất từ nguồn nguyên liệu tái tạo, biodiesel thật sự là sự lựa chọn ưu
tiên cho các quốc gia trong vấn đề an ninh năng lượng. Hơn nữa việc phát triển nhiên liệu
sinh học trên cơ sở tận dụng các nguồn nguyên liệu sinh khối khổng lồ sẽ là một đảm bảo
an ninh năng lượng cho các quốc gia.
2.2. Tính chất của biodiesel
6


Biodiesel là một chất lỏng thay đổi màu sắc – giữa vàng và nâu đen – tùy thuộc
vào nguyên liệu sản xuất. Nó không hòa tan trong nước, có điểm sôi cao và áp suất hơi
thấp. Các điểm bắt cháy của dầu diesel sinh học (>130oC, >266oF) là cao hơn đán gkeer
so với diesel hóa thạch (64oC, 147oF) hoặc xăng (-45oC, -52oF). Khối lượng riêng của
các dạng năng lượng diesel phụ thuộc vào nguyên liệu sử dụng hơn là quá trình sản xuất
thông thường, khoản 0,88g/cm, thấp hơn so với nước.
2.3. Hạn chế của biodiesel

Mặc dù có nhiều ưu điểm như vậy, nhưng không có nghĩa là biodiesel không có
hạn chế. Trên thực tế, việc sử dụng nhiên liệu chứa nhiều hơn 5% biodiesel có thể gây
nên những vấn đề sau: Ăn mòn các chi tiết của động cơ và tạo cặn trong bình nhiên liệu
do tính dễ bị oxi hóa của biodiesel; làm hư hại nhanh các vòng đệm cao su do sự không
tương thích giữa biodiesel với chất liệu làm vòng đệm.
Nhiệt độ đông đặc của biodiesel phụ thuộc vào nguyên liệu sản xuất nhưng nói
chung là cao hơn nhiều so với dầu diesel thành phẩm. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến
việc sử dụng biodiesel ở các vùng lạnh. Biodiesel không bền do rất dễ bị oxi hóa nên gây
nhiều khó khăn trong việc bảo quản. Theo khuyến cáo của NBB thì không nên sử dụng
B20 sau 6 tháng bảo quản trong khi hạn sử dụng của dầu diesel thông thường có thể lên
đến 5 năm.
Bên cạnh đó, để sản xuất biodiesel ở quy mô lớn cần phải có nguồn nguyên liệu
dồi dào và ổn định. Việc thu gom dầu ăn phế thải không khả thi lắm do số lượng hạn chế,
lại phân tán nhỏ lẻ. Những nguồn nguyên liệu có thể chế biến thành dầu ăn (hướng
dương, cải dầu, cọ…) thì giá thành cao, sản xuất biodiesel không kinh tế. Vả lại diện tích
đất nông nghiệp cho việc trồng cây lấy dầu ăn là có hạn. Để giải quyết vấn đề này, trên
thế giới đang có xu hướng phát triển những loại cây có tính công nghiệp cao như cây dầu
mè, hoặc những loại cho năng suất cao như tảo (Microalgae).

7


CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG NUÔI CẤY VI TẢO TRONG SẢN XUẤT DIESEL
SINH HỌC
Mặc dù trên thế giới đã tiến hành sản xuất biodiesel từ nhiều loại vi tảo, tuy nhiên,
trong bài tiển luận này, tôi chỉ trình bày về ứng dụng của vi tảo Nanochloropsis Oculata.
1. Nanochloropsis Oculata
1.1. Phân loại
Nanochloropsis Oculata thuộc vào lớp Tảo Eustigmatophyceae, bộ Eustigmatales,
họ Monodopsidaceae, chi Nannochloropsis.

Sự phân loại loài tảo này đã từng mắc phải nhiều nhầm lẫn. Đây là loài tảo có kích
thước rất nhỏ (<5 micromet), màu hơi xanh, không có giai đoạn giao tử chuyển động để
sinh sản hữu tính. Khi phân loại hình thái cơ thể sinh vật của chi tảo này, các nhà khoa
học đã xem xét dựa trên những nhóm chính đó là: Chlorophyceae, Trybophyceae, và
Eustigmatophyceae. Nanochloropsis được Droop phát hiện ra vào năm 1955 tại những
vùng nước lợ bề mặt trong các hồ giữa những rặng đá. Antia và các cộng sự [6] đã phát
hiện ra những điểm không tương thích trong sự phân loại của Droop dựa trên cơ sở thành
phần các hợp chất trong lục lạp và vi cấu trúc. Qua đó N. Coccoides được xếp vào lớp
Chlorophyceae, trong khi đó N. Oculata được xếp vào lớp Eustigmatophyceae.
Nanochloropsis là một chi mới rất nhỏ trong lớp Eustigmatophyceae, trong đó phổ biến
nhất có loài Nanochloropsis Oculata.
1.2. Đặc điểm, hình thái
Nanochloropsis Oculata là một loài tảo đơn bào, tự nổi trên môi trường nước
lỏng. Tế bào có dạng hình cầu với đường kính khoảng 2 – 4 micromet, hoặc hình trụ với
kích thước 3-4^1,5 micromet.
Nanochloropsis Oculata có một lớp màng mỏng hiện diện ở các giai đoạn nhất
định trong chu kì sinh trưởng của tế bào, thành tế bào trong suốt và không tạo hình dạng
nhất định, mang một lớp đơn các sắc tố diệp lục màu vàng xanh, là sắc tố đặc trưng của
nhóm Eustigmatophyceae, không có lớp màng nhầy bên ngoài.
1.3. Đặc điểm sinh lý
Nanochloropsis Oculata là loài vi tảo sống tối ưu trong môi trường nước mặn, tuy
nhiên đôi khi cũng hiện diện trong môi trường nước ngọt hay nước lợ và sự thay đổi hình
dáng không đáng kể mấy.
Nanochloropsis Oculata có khả năng sống trong một thời gian dài nhiệt độ khá
rộng. Thích nghi tốt trong điều kiện nhiệt độ môi trường khá thấp, thậm chí là ở gần 0oC.
8


Điều kiện sinh trưởng tốt nhất của Nanochloropsis Oculata là 21oC, mức độ chiếu sáng
52micromet/mol photon/m2s, pH 8,4, mức độ sục khí 14,7 vvh.

Nanochloropsis Oculata thuộc vào thể đơn bội, sinh sản vô tính theo kiểu phân
đôi theo chiều ngang.
1.4. Đặc điểm sinh hóa
Khi điều kiện dinh dưỡng đầy đủ, Nanochloropsis sp. thường có khuynh hướng
đầu tiên chuyển hóa carbon thành protein [7]. Tuy nhiên, dưới các điều kiện thay đổi
khác nhau, tế bào vi tảo bị kích ứng, sẽ có nhiều carbon được chuyển hóa thành lipid và
carbonhydrat. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường sẽ tác động lên thành phần lipid và
các acid béo có trong tế bào vi tảo [8].
Các acid béo chủ yếu có trong loài tảo này là C14:0, C16:0, C16:1, C20:4 và
C20:5. Ngoài ra còn có sự hiện diện của một số acid béo phụ khác. Các acid béo này tồn
tại ở 3 dạng lipit trong tế bào vi tảo, đó là galactolipid, phospholipid và lipid trung tính.
Galactolipid của loài tảo này giàu các acid béo C20:5 và C20:4, kết hợp với C16:0 và
C16:1 cùng C14:0. Lipid trung tính thì chủ yếu là các Triacylglycerol gồm các acid béo,
còn phospholipid thì hàm lượng các acide béo thấp.
Dưới các điều kiện môi trường khác nhau, tỷ lệ các thành phần lipid và acid béo
trong tế bào vi tảo có thể thay đổi. Nghĩa là ta hoàn toàn có thể điều khiển được quá trình
sản xuất lipid của loài tảo này khi tìm được môi trường tối ưu tương ứng. Vì vậy có thể
xem loài Nanochloropsis Oculata là loài tiềm năng dùng để sản xuất ra biodiesel.
2. Chiết xuất dầu từ tảo
Sẽ có năng suất và chất lượng khác nhau tùy thuộc loại tảo sử dụng, cách trồng tảo
và phương pháp trích xuất dầu. Loại tảo sử dụng: tảo Nanochloropsis Oculata. Các nhà
khoa học đã chứng minh, vi tảo (tảo có kích thước rất nhỏ) là loại thích hợp nhất để chế
biến dầu nhờ tập hợp một lượng lớn chất béo, dễ chiết xuất dầu sinh học và sinh sản vô
tính rất nhanh. Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào bởi vi tảo chiếm đến 2/3 lượng tảo trên
trái đất. Vùng trồng tảo: để sản xuất đủ lượng tảo đáp ứng nhu cầu nhiên liệu, tảo cần
được nuôi trồng trên quy mô lớn. Hai hệ thống nuôi trồng tảo phổ biến là:
• Hệ thống mở: tận dụng các ao, hồ tự nhiên gần khu công nghiệp bởi có sẵn nước,
CO2, ánh sáng….Đây là phương pháp thông dụng với chi phí thấp, nhưng khó chuẩn hóa
chất lượng tảo và phải đối mặt với nguy cơ về dịch bệnh, môi trường nếu mật độ tảo
trồng quá dày đặc.

9


• Hệ thống đóng: sử dụng các túi bằng nhựa hoặc thủy tinh trong suốt để tảo tiếp
xúc với ánh nắng mặt trời (Vertical growth/closed loop production). Các túi được xếp
chồng lên nhau theo chiều dọc, có nắp đậy để tránh mưa và bảo vệ tảo khỏi nhiễm khuẩn.
Một cách khác là trồng tảo trong các nhà máy với điều kiện sinh trưởng lý tưởng
(losedtank bioreactor plants). Khi đó, tảo phát triển với tốc độ tối đa và có thể thu hoạch
mỗi ngày với sản lượng lớn. Hệ thống đóng tối ưu hóa quy trình sản xuất tảo vì cho phép
kiểm soát tất cả các yếu tố môi trường và áp dụng được mọi nơi trên thế giới. Nhược
điểm là chi phí cao.
Các phương pháp khai thác dầu từ tảo:
• Nén, ép (oil press): làm khô tảo, sau đó ép dầu. Đây là phương pháp vật lý đơn
giản nhưng phổ biến, có thể trích xuất đến 75% dầu từ tảo.
• Dùng dung môi hexan tách dầu trong tảo: thường sử dụng kết hợp với phương
pháp nén, ép. Phần tảo sau khi đã ép dầu được trộn với hexan. Dầu tảo tan trong hexan sẽ
được lọc và chưng cất. Cách này có thể thu được đến 95% dầu từ tảo nhưng không an
toàn bởi hexane là hóa chất độc hại.
• Phương pháp chất lỏng siêu tới hạn (supercritical fluids method):CO2 được xử
lý ở nhiệt độ và áp suất thích hợp (nhiệt độ trên 31 độ C, áp suất trên 73 bar) để trở thành
trạng thái siêu tới hạn, có thể hòa tan giống chất lỏng và khuếch tán như chất khí. Trộn
CO2 vào tảo đã sấy khô giúp hòa tan hoàn toàn dầu trong tảo, sau đó giảm áp suất chất
lỏng để CO2 trở lại trạng thái khí và thu hồi dầu. Phương pháp này ít phổ biến do cần
nhiều máy móc, thiết bị nhưng có thể chiết xuất 100% dầu có trong tảo với độ tinh khiết
cao, hoàn toàn thân thiện với môi trường.
• Thủy nhiệt hóa lỏng: phương pháp mới nhất vừa được phòng thí nghiệm quốc
gia Pacific Northwest (PNNL) sáng chế năm 2013. Khác với các phương pháp trên,
phương pháp này sử dụng áp suất 206,8 bar và nhiệt độ 350 độ C để chiết xuất dầu mà
không cần qua quá trình sấy khô tảo, thời gian thực hiện không quá 30 phút. Đây là
phương pháp cho hiệu quả tốt nhất tính đến thời điểm hiện tại và đã được công bố trên

tạp chí Agal Research trong bài viết “Quá trình phát triển của nguyên liệu tảo được thủy
nhiệt hóa lỏng trong lò phản ứng dòng chảy liên tục (Process development for
hydrothermal liquefaction of algae feedstocks in a continuous flow reactor)”.
3. Kết quả đạt được

10


Theo cơ sở dữ liệu sáng chế (SC) tiếp cận được, năm 1980 (tức 2 năm sau khi dự
án APS bắt đầu) đã có sáng chế đầu tiên về sản xuất dầu tảo. Hai người Mỹ Cole Edward
và Hess Howard, được cấp bằng số US 3606731 cho SC “Quy trình phân tách nhũ tương
dầu tảo trong nước (A process for breaking algae oilwater emulsions)”. Dù vậy, tính đến
năm 2013 chỉ có khoảng 260 SC sản xuất dầu tảo được đăng ký. Trong giai đoạn đầu
lượng SC không nhiều, chủ yếu do rào cản về chi phí và giá xăng dầu thời điểm đó tương
đối thấp. Phải đến những năm 2006, khi thế giới bắt đầu tìm kiếm nguồn nhiên liệu sinh
học thay thế, dầu tảo mới được chú ý với lượng SC tăng dần, nổi bật là năm 2010 với 35
SC. Trong các quốc gia, Trung Quốc dẫn đầu số lượng SC đăng ký, chiếm gần 36% tổng
số SC, kế đến là Mỹ (27,19%), Tổ chức Sở hữu Trí tuệ Thế giới - WO (22,8%) và Cơ
quan Sáng chế châu Âu-EP (5,26%).
Theo Rex Tillerson - giám đốc điều hành Exxon Mobil nhận định, cần thêm
khoảng 25 năm nữa trước khi dầu tảo có thể thương mại hóa thực sự. Dù vậy, thành quả
đạt được trong chiết xuất dầu tảo bằng phương pháp thủy nhiệt hóa lỏng của Phòng Thí
nghiệm Quốc gia Pacific Northwest (PNNL) cuối năm 2013 vừa qua đầy hứa hẹn sẽ rút
ngắn thời điểm thương mại hóa dầu tảo. Chỉ mất 30 phút, quy trình mới nhất này sử dụng
tảo ướt (không cần sấy khô), cực kỳ tiết kiệm thời gian, năng lượng, chi phí và hoàn toàn
đủ sức sản xuất trên quy mô công nghiệp. Một khi thương mại hóa thành công, dầu tảo
nhiều khả năng trở thành đối thủ cạnh tranh đáng gờm của các quốc gia đang độc quyền
về dầu mỏ.

11



KẾT LUẬN
Qua tìm hiểu việc ứng dụng vi tảo trong sản xuất nhiên liệu sinh học, rút ra một số
kết luận sau:
- Vi tảo có vai trò quan trọng trong ứng dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học. Khi
nuôi cấy vi tảo cần chú ý đến một số yếu tố ngoại cảnh như nhiệt độ môi trường, điều
kiện ánh sáng…
- So với các dạng năng lượng truyền thống, nhiên liệu sinh học, cụ thể là biodiesel
có nhiều ưu thế như giảm khí gây hiệu ứng nhà kính, giúp đảm bảo an ninh lương thực,
bảo vệ nguồn nước, không khí và nguồn lợi rừng… Chính vì vậy việc phát triển biodiesel
đòi hỏi phải đi kèm với chiến lược phát triển kinh tế xã hội, không ngừng cải tiến công
nghệ để giảm giá thành sản xuất. Tiềm năng phát triển và cơ hội của nhiên liệu sinh học,
cụ thể là biodiesel là rất lớn trong những nỗ lực chung của các nước trên thế giới là khia
thác hiệu quả nguồn năng lượng này để bù đắp cho sự thiếu hụt không thể tránh khỏi của
nhiên liệu hóa thạch trong một tương lai không xa.
- Đối với nước ta hiện nay vấn đề cấp bách để phát triển biodiesel nói riêng và
nhiên liệu sinh học nói chung là cần có chiến lược phát triển, những chính sách, thể chế
và quy hoạch cụ thể của Nhà nước. Trên cơ sở đó huy động vốn đầu tư để phát triển và
giữ gìn nguồn năng lượng này.

12


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Văn Cường (2015), Ứng dụng vi tảo trong cuộc sống, sử dụng vi tảo trong
đời sống con người và động vật, Báo cáo thực tập.
[2]. Đỗ Thị Hương (2013), Biodiesel – Nguồn nguyên liệu xanh cho tương lai, Tiểu luận
môn Kinh tế môi trường.
[3]. Nguyễn Quang Khải (2006), Những vấn đề trong việc phát triển Sinh khối ở Việt

Nam, Đại học Quốc gia Hà Nội.
[4]. Nguyễn Trung Kiên, Đỗ Thị Hương (2010), Nhiên liệu sinh học, Tiểu luận.
[5]. Bùi Thị Thanh Lan, Võ Chí Khang (2011), Ứng dụng vi tảo trong sản xuất nhiên liệu
sinh học, NXB Hồ Chí Minh.
TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI
[6]. Antia N. J.,Bisalbutra T., Cheng J.Y & Kalley J.P., 1975. Pigment and Cytological
evidence for reclassification of Nanochloropsis Oculata and Monallantis Salina in the
Eustigmatophyceae, Journal of Phycology, 11: 339 - 343
[7]. Myers J., 1980, Primary Productivity in the Sea, Plenum Press, New York.
[8]. Sukenik A., Carmeli Y., 1989, Regulation of fatty acid composition by irradiance
level in Eutigmatophyte Nannonchloropsis sp. J. Phycol, 25: 686-692.

13


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐÀ NẴNG

TIỂU LUẬN:
ỨNG DỤNG VI TẢO TRONG SẢN XUẤT DIESEL SINH HỌC (BIODIESEL)

Người thực hiện :

Lê Thị Hương Liên

Lớp:

SHTN – K36

GVHD:


Thầy Trịnh Đăng Mậu

14


Đà Nẵng, tháng 09 năm 2018

15



×