Globe Views
500 things that everyone should know ...
Home | Animals | Cars | Countries | Food | Games | Nature | People | Space | Sport | TV | About Us

Photobiological H2 Produksjon og CO2 Begrensning

Motivasjon Industrielle nasjoner generelt og USA spesielt står overfor en enestående kombinasjon av økonomiske og miljømessige utfordringer. Først møter de den formidable utfordringen til å møte voksende energibehov uten å legge uakseptable mengder klimagasser til atmosfæren og videre påvirker klima og miljø. Reservene av billige naturressurser verden har blitt avhengige av i flere tiår er nå anslått i titalls år. Bevis på global oppvarming allerede samlet seg rundt om i verden, og mest sannsynlig på grunn industrivirksomhet vil sette en ekstra belastning på den skjøre balansen vi har fått nyte. For å møte disse formidable utfordringer og skape teknologiske og økonomiske muligheter, bør USA redusere sin avhengighet av utenlandsk fossilt brensel og stole mer på en kombinasjon av (i) bærekraftig energi konvertering og transportsystemer, (ii) olje-fri energi kilder, og (iii) nye teknologier for å fange og konvertere karbondioksid. Målet med dette prosjektet er å gjennomføre et omfattende studie for å samtidig redusere karbondioksid og produsere hydrogen. Det tilbyr en billig, effektiv, skalerbar, autonome, og pålitelig system for produksjon av hydrogen ved mikrobiell forbruk av karbondioksid og absorpsjon av solens lys. Prinsipp

Cyanobakterier produsere hydrogen og oksygen ved (i) forbruker CO2 gassen som deres karbonkilde og (ii) absorbere sollys som energikilde.

Anabaena variabilis

Cyanobakterier Anabaena variabilis er: . Trådformede, heterocystous cyanobakterier. . Har høy hydrogen produksjonskapasitet i fravær av nitrogen. . Regnes for å være god karbondioksid forbruker. . Ca 5 mm i diameter og 100 mm lang. . Deres genom er sekvensert.

Photobioreactor Beskrivelse og drift 

Vi har designet og bygget, og nå opererer et fullt instrumentert photobioreactor. Følgende målinger er systematisk utført: Miljø                                              I den flytende fase            I gassfase   Hendelsen lysintensiteten     temperatur - PH,                      out-flow rate, gass i-flow rate                            oppløst O2 - nitrater-, n       trykk, ammoniakk                               -gassammensetning (O2, H2, CO2, og N2)   Den photobioreactor betjenes med to etapper. Bytte fra Trinn 1 til trinn 2 foregår når nitrat konsentrasjoner i den flytende fase forsvinner. Trinn 1: Carbon Dioxide Forbruk og bakterievekst
  • tilstedeværelse av nitrater og nitrogen.
  • spyling med 95% luft og 5% CO2 ved 170 ml / min.
  • irradians: 65-75 umol/m2/s.
Trinn 2: hydrogenproduksjon
  • fravær av nitrater og nitrogen.
  • spyling med ren argon ved 45 ml / min.
  • irradians: 150 umol/m2 /.

Resultater

  • Vekstfasen varte 110 timer.
  • H2 produksjon fasen varte mer enn en uke.
  • Lyset til hydrogen energi konvertering effektivitet nådde 0,5%.
  • Lyset til biomasse energi konvertering effektivitet var 4,7%.
 
Publikasjoner
L. Pilon, H. Berberoğlu og R. Kandilian 2011. Radiation Transfer i Photobiological CO 2 Fiksering og Drivstoff Productionby Mikroalger , Journal of Quantitative spektroskopi og stråling Transfer, vol. 112, no. 17, pp. 2639-2660. doi10.1016/j.jqsrt.2011.07.004 H. Berberoğlu og L. Pilon, 2010. Maksimere Solar til H 2 Energy Conversion Efficiency av Outdoor fotobioreaktorer Bruke blandede kulturer .International Journal of Hydrogen Energy, vol. 35, pp. 500-510. doi: 10.1016/j.ijhydene.2009.11.030 H. Berberoglu, J. Yin og L. Pilon, 2007. Lett overføring boble gjennomboblet fotobioreaktorer for H 2 produksjon og CO 2 reduksjon ,, Vol. International Journal of Hydrogen Energy. . 32, No.13, pp. 2273-2285 doi: 10.1016/j.ijhydene.2007.02.018 H. Berberoglu, J. Yin og L. Pilon, 2007. Lett overføring boble gjennomboblet fotobioreaktorer for H 2 produksjon og CO 2 reduksjon ,, Vol. International Journal of Hydrogen Energy. . 32, No.13, pp. 2273-2285 doi: 10.1016/j.ijhydene.2007.02.018 J. Yin og L. Pilon, 2006. Virkningsgrader og utstrålingskarakteristikk av sfæriske sprederne i absorberende Media . Journal of Optical Society of America, A. vol. . 23, No.11, pp.2784-2796 doi: 10.1364/JOSAA.23.002784 H. Berberoglu og L. Pilon, 2007. Eksperimentelle målinger av strålingen Kjennetegn på Anabaena variabilis ATCC 29413-U og Rhodobacter sphaeroides 49419 ATCC , International Journal of Hydrogen Energy, vol. . 32, pp.4772-4785 doi: 10.1016/j.ijhydene.2007.08.018 H. Berberoğlu, N. Barra, L. Pilon, og J. Jay, 2007. Vekst, CO 2 Forbruk og H 2 Produksjon av Anabaena variabilis Under ulike lys Fluxes og CO 2Konsentrasjoner , Journal of Applied Microbiology, Vol.104, . pp.105-121 doi: 10.1111/j.1365-2672.2007.03559.x   Oversatt s http://www.seas.ucla.edu/~pilon/Bioreactor.html Hjemmeside 
Globe Views

Copyright™ 2014: «QRATOR Creative Technologies»