将生物质转化为原油

密歇根大学的教授们正在用压力锅加热和挤压藻类，这种压力锅使原油的生产过程从几千年前快速推进到了几分钟。它不一定是藻类，它可以是任何湿生物质。

菲利普·萨维奇（Phillip Savage）是U-M化工系的亚瑟·T·瑟瑙（Arthur F.该赠款由《美国复苏与再投资法案》资助。

这种方法是将生物质带入石油产品的原始和残酷方式。野蛮人说：“我们试图做大自然在制造石油时会做的事情，但我们不想等待数百万年。困难的部分是将高压锅中的焦油取出，然后将其变成您可以放入汽车中的东西，改变其特性，使其更容易流动，并以经济实惠的方式进行处理。”

热液加压生物油装置-密歇根大学

U-M研究人员的压力锅在藻类燃料加工中违反了常规。常规技术包括培养特殊的油性藻类，干燥藻类，然后提取其油。U-M加压水热过程允许研究人员从油性较低的藻类开始。该工艺还消除了干燥的需要，克服了将藻类大规模转化为液体燃料的两个主要障碍。

这可能会大规模地工作。萨维奇说：“这项研究可能在美国向能源独立过渡和减少能源部门二氧化碳排放方面发挥重要作用。”密歇根州是汽车之乡，教授们正在努力理解和改善这一过程，以加快开发可负担的生物燃料，这些生物燃料可以替代化石燃料并为当今的发动机提供动力。

Savage指出，这项研究使用的是微藻，即藻的微观物种：没有叶，根或茎的简单浮游植物。它们没有其他坚韧的细胞壁，因此比其他潜在的生物燃料来源的植物更容易分解。藻类生物燃料是碳中和的。藻类以空气中的二氧化碳为食，然后在燃烧生物燃料时将其返回。化石燃料燃烧可将更多的碳吹入空气，而不会吸收任何碳。该过程是一个从网到网的行星碳循环系统。

萨维奇说：“这项研究可能在国家向能源独立过渡和减少能源部门二氧化碳排放量方面发挥重要作用。”

野蛮人小组还在研究其他新燃料来源的可能性，例如大肠杆菌细菌，它们将以先前生物油批次的废品为食。“愿景是，除了石油以外，没有任何东西可以离开炼油厂。一切都将被重用。这就是使该项目新颖的原因之一。它是一个集成的过程。结合了热液，催化和生物方法。

野蛮人描述了该过程的工作原理-“我们制作藻类汤，将其加热到300度左右，然后将水保持在足够高的压力下，使其保持液态而不是蒸汽。我们将其烹饪30分钟到一个小时，然后得到粗制的生物油。”高温和高压使藻类与水反应并分解。不仅会释放天然油，而且蛋白质和碳水化合物也会分解并增加燃料产量。

密歇根州的团队正在对此过程进行广泛而深入的研究。他们正在研究使用催化剂来提高生成的生物油的能量密度，将其稀化成流动的物质并通过减少其硫和氮含量进行净化的方法。

他们从生命周期的角度检查该过程，力图回收废品，为未来的燃料批次增加新的原材料。萨维奇说，这不必一定是藻类。可能是任何“湿生物质”。他们正在努力在实验中种植可能会与藻类一起使用的废物大肠杆菌。

它是一个强大的团队。一长串令人印象深刻的清单，涵盖多个专业：

Gregory Keoleian，自然资源与环境学院以及土木与环境工程系的可持续系统教授。

Adam Matzger化学系教授。

Suljo Linic，化学工程系助理教授。

林妮娜（Nina Lin），化学工程与生物医学工程系助理教授。

南希·洛夫（Nancy Love），土木与环境工程系教授兼系主任。

化学工程和生物医学工程学系教授亨利·王（Henry Wang）。

在化学和工程学的整个范围内，这项工作看起来非常出色。在早期阶段，扩大规模似乎不是一个大问题。引入催化剂可能会使事情复杂化。其他创新可能会对规模产生影响。但是目前看来，商业规模的功能似乎没有任何主要障碍。

注意的问题是形成的焦油和过程产生的天然重油类型。两者都可以在炼油阶段解决，但是产品质量越好，其价格就会越高。也许教授们会发现一个令人满意的点，那就是付出商业上的努力是值得的。

没有详细讨论的是处理成本。仅此一项，便会使新闻更有价值。然而，从所描述的内容来看，加热和加压不会变得巨大，难以估计费用。这样一来，生产，收获和运输到单位的问题或机会将不为人知。

通过NewEnergyandFuel.com的Brian Westenhaus

资源：海藻直馏原油