① 世界上有沒有可以把海水轉化成石油的技術
美國所謂的海水變石油,其實是從海藻中提取石油。
藻類植物作為一種可迅速再生的資源,現今轉化為生物燃料在技術上已成為可能,但相當昂貴的生產成本讓這種技術商業化。
經過培育,美國科學家得到了高含油量細胞的藻類。極大地降低了提取生物燃料的成本。產出一桶油,它的成本還不到2美元。
② 海洋科學家預言,21世紀人類將從海洋上的「海藻園」取得石油。 海藻是大海中隨處可見的海洋植物,由於它具
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③ 有沒有高產能的燃料來改善藻類,捕獲二氧化碳並產生的油或氫
首先是SAF已被證明是有效的,但也受到限制。製造這些燃料的技術原理幾乎與製造電動汽車或風能和太陽能的技術一樣長。然而,盡管有許多優點,包括較低的碳強度、較低的顆粒物水平和更好的性能潛力,但SAF僅占當今使用的航空燃料的不到1%。大多數SAF由生物質製成,通常是大豆等作物或酵母或藻類等微生物。每一個都取得了巨大的成功。其精煉工藝已成功用於將微藻衍生的SAF。
最後海藻蛋白質含量高,脂肪含量低,碳水化合物含量低,富含維生素、鋅和鐵,適合人類食用。在東亞,吃紫菜有著悠久的歷史和豐富的食譜。將其加工成食品是海藻最明顯的利用形式。微藻的乳化和濃縮特性類似於雞蛋等傳統成分,這意味著它們可以用於多種食品,包括蛋黃醬、湯、醬汁、肉類替代品、烘焙食品和義大利面。
④ 海藻的化工用途
以海藻為原料製成的化工產品。1670年日本發現了用紅藻生產瓊膠的方法,並開始海藻膠的生產。20世紀50年代末中國進行了從海帶提取褐藻膠、甘露醇和碘的綜合利用研究,60年代末投入工業性生產。海藻加工產品主要有紅藻膠質製品與褐藻化工產品兩類。
海藻能夠避免與農作物爭奪耕地和淡水資源,有望成為未來理想的生物燃料。到目前為止,海藻生物燃料尚不具備經濟性,但隨著石油價格的不斷上漲,以及海藻可以提取出高附加值產品,這種情況可能會有所改變。英國阿伯里斯特維斯大學的傑西卡·亞當斯表示,海洋中生長著大量海藻,而人們卻沒有真正加以利用。法國海藻技術研究中心的揚尼克·勒瑞特也表示,海藻生長非常迅速,而且無需消耗淡水。
與陸地植物一樣,海藻中的碳水化合物可以用多種方式轉化成燃料。海藻可以通過熱解來製造油料,通過細菌發酵來生產乙醇,通過厭氧消化來轉化為甲烷。
海藻漂浮在水中,因而無需像陸地植物一樣製造木質來對抗地球引力。粗糙且難以降解的木質是將陸地生物燃料推向市場所面臨的關鍵障礙之一。 紅藻膠質製品,紅藻膠質的基本化學成分是由半乳糖組成的半乳糖膠。不同種類紅藻所含膠質中半乳糖的構型和構象以及所含硫酸基的數量與結合位置不同,各種製品的性質也有不同。
主要製品有:
① 瓊膠。又稱瓊脂、凍粉。從石花菜、江蘺等紅藻中用熱水提取出來的一種海藻多糖。加熱至90℃左右呈溶膠狀,冷至30℃左右時呈強度較高的凝膠。瓊膠由中性的瓊膠糖和一系列連續的硫酸性瓊膠兩部分組成。加工方法主要是天然凍干法和機械加工法。瓊膠在食品工業上主要用作軟糖、罐頭製品的凝凍形成劑,冷飲食品的穩定劑和乳化劑;醫學上用作培養基、輕瀉葯等。
② 卡拉膠。從角叉菜等紅藻中以熱水提取出的膠質。其膠液經處理可分成沉澱和不沉澱兩部分,分別稱為K-卡拉膠和λ-卡拉膠組分。其中K部有較強的凝固能力,工業生產的卡拉膠是兩者的混合物。生產方法有烘乾法、異丙醇脫水法和鹼預處法等。用途與瓊膠基本相同。
③ 叉紅藻膠。從帚狀叉紅藻中以熱水提取出的多糖。此種藻類多產於大西洋北部。叉紅藻膠的主要化學結構類似K-卡拉膠。用途和卡拉膠相似,絕大部分用於食品工業。
④ 海蘿膠。海蘿屬紅藻所含的膠質。海蘿加熱水攪拌提取,濾液與染料可直接配成印花漿使用。 褐藻化工產品主要有褐藻膠、碘和甘露醇等。褐藻膠是從海帶等褐藻經加鹼提取出的一種水溶性高粘度膠體,是所有褐藻所共有的細胞間多糖。褐藻膠包括水溶性褐藻酸的銨、鈉、鉀鹽,以及不溶於水的褐藻酸及其鈣、鐵等兩價以上的金屬鹽類。一般所說的褐藻膠主要指褐藻酸鈉。主要在食品工業中用作穩定劑、增稠劑、果醬等的凝凍成形劑;在醫葯衛生中用作乳化劑、葯片崩解劑、止血紗布等。有些褐藻膠有阻止動物體吸收放射性鍶的效果。在海帶的水浸泡液中加入酸和氧化劑使碘游離,通過陰離子交換樹脂標使碘吸附,再通入還原劑解吸、氧化,精製後即得醫用碘。從交換樹脂柱流出的液體中加鹼除去不溶物,然後經電滲析器脫鹽、濃縮、結晶即得甘露醇。碘廣泛用於人民生活、醫葯衛生、國防工業和農業等方面。甘露醇可用作治療眼、腦、糖尿病、高血壓等疾病的注射劑和口服葯;其衍生物可用作乳化劑以及用於製造泡沫塑料、炸葯等。
⑤ 煤,石油,天然氣哪些是由植物凈化的
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煤和石油真的是由植物而來的嗎?
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煤和石油真的是由植物而來。
煤和石油形成的地質年代主要是晚古生代的石炭紀、二疊紀,中生代的侏羅紀、白堊紀及新生代的第三紀。這是因為,在這幾個時期內,地球上的氣候非常溫暖潮濕,地球表面到處長滿了高大的綠色植物,尤其在湖沼、盆地等低窪地帶和有水的環境里,封印木、鱗木等古代蕨類植物生長得特別茂盛。 當時,高大的樹木倒下以後,就會被水淹沒了,這就造成了倒木和氧隔絕的情況。在缺氧的環境里,植物體不會很快地分解、腐爛。隨著倒木數量的不斷增加,最終形成了植物遺體的堆積層。這些古代植物遺體的堆積層在微生物的作用下,不斷地被分解,又不斷地化合,漸漸形成了泥炭層, 由於地殼的運動,泥炭層下沉了。泥炭層被泥沙、岩石等沉積物覆蓋起來。這時,泥炭層一方面受到上面的泥沙、岩石等的沉重壓力,另一方面,也是更重要的方面,泥炭層又受到地熱的作用。在這樣的條件下,泥炭層開始進一步發生變化:先是脫水,被壓緊,從而比重加大,而且石炭的含量逐漸增加,氧的含量逐漸減少,腐殖酸的含量逐漸降低。完成這幾個過程以後,泥炭就變成了褐煤。 褐煤如果繼續不斷地受到增高的溫度和壓力的作用,就會引起內部分子結構、物理性質和化學性質的進一步變化,褐煤就逐漸變成了煙煤或無煙煤了。
生命是於38億年前誕生,並逐漸地進行演化,到了距今5億5000萬年前的古生代寒武紀時期,爆發性的演化才開始,大約4億4500萬年前,生命也登上了陸地。 4億4000萬年至4億年前時期,石油源岩的主要成分是當時繁茂的浮游植物所形成的耐碳氫化合物。另一方面,羊齒類植物在此時期繁瑣盛於海岸近處,因此以陸上植物為原料的石油源岩也出現了。
2億9000萬年前,廣大的陸地普遍出現由裸子植物組成的森林,並到處形成被沼澤地包圍的湖沼,藻類便在湖沼中開始繁殖。由此也產生了以藻類為原料的新種石油源岩,這也是陸上植物的繁盛促使新性質石油源岩誕生的一例。 9000萬年前時期,被子植物和針葉樹林開始逐漸擴張到高緯度地區和高地,因而出現以陸地木材為原料的石油源岩。另一方面,樹木的樹脂成為輕質原油的原料,形成新的石油源岩。針葉樹林的增加竟使得木材取代了藻類,成為石油源岩的主要原料。 最近石油性質的分析技術有長足的進步,我們已逐漸可以取得有關石油原料性質,以及由熱能引起的變化過程等的詳細資料。由此種資料即能進一步了解原料生物遺骸逐漸堆積時的環境狀況。
大約1億7000萬年到200萬年前所發生的全球性規模「阿爾卑斯造山運動期」也造出了巨油田,在此時期,分布於廣大范圍的1億年前前後形成的石油源岩都沒入地中。現有的石油和天然氣有大約3分之2就是此時期形成的。 煤炭的形成原因: 煤炭的形成原因為古代植物的殘骸層層交疊,經過長時間受到細菌的生物作用,以及地殼變動、環境高溫、高壓等因素,使這些物質經煤化作用轉變成煤炭。在煤化的過程中,亦會產生甲烷(天然氣的主要成分),有些逸散至大氣中,部份則被封閉在地殼中,形成儲氣層,這也是採煤工作危險的主因之一。
形成煤的條件:
1.
有豐富的森林
2.有大量的降雪 .
3地勢要高(不高不能形成雪崩)
這三個條件缺一個都不容易形成煤!而且成煤的地方不能太潮濕,否則容易腐爛而不能炭化成煤,這也是沿海成煤少的一個原因!
大部分的石油還是形成於寒武紀以後(冰川期開始),究竟跟冰川有沒有關系,現在缺少一定的證據!但石油的形成跟生物的大爆發是有決定的關系!
最早的海藻大爆發是在震旦紀到寒武紀,淺海和近海的藻類等浮游植物出現大幅增加和大量死亡的現象,無法氧化的浮游植物便逐漸堆積,所留下的大量有機物則形成石油源岩,這個過程一直延續到第四紀冰川開始!
而最大的一次海藻大爆發是從石炭紀開始,到二疊紀達到頂峰,而到三疊紀開始回落,一直到侏羅紀,這段時期所形成的石油源岩據估計達到60%,范圍達到遍布世界各地!這段時期也是第二次大冰川期!
而自5億前生物開始登陸大陸以後,一直到4億到3億大量森林覆蓋後,大陸的大量的沼澤地,湖泊也開始大量繁殖藻類,大陸的藻類石油源岩也開始誕生!而自一億年後,大量的油脂類植物開始出現,大量的針葉林(如油松)和油脂被子植物(如油菜子)也形成石油源岩,因為大陸面積遠遠大於湖泊面積,逐漸油脂類石油源岩代替了藻類石油源岩!
⑥ 為什麼用海藻也能提取石油
微藻作為一種綠色植物它能夠吸收掉空氣中的二氧化碳,隨後還能通過自身的化學反應來轉變成一種脂類的有機物。隨後科學家們就可以通過這類含有脂類的藻類來提取石油!
世界能源主要來自石油,每年世界需要13太瓦的能源。而到2050年可能達到26太瓦。石油燃料昂貴,不可再生且產生溫室效應。世界銀行的經濟學家NicholasStem說:「溫度變化是世界經濟面臨的最大問題。」
Seefeldt和數位USU教授組成了一個小組,主要致力於利用農業廢物或陽光等發展新的能源技術。美國Utah州通過Utah科學技術研究部門給予這一研究計劃為期5年,總共6百萬美元的資助。研究組目前已經開展了數項和工業界的合作關系,並且有一項專利已經通過,此外還有4項在審批中。Seefeidt最後說:「USU希望為解決世界能源問題作出努力。」
⑦ 什麼是新石油資源
當前世界,能源對世界經濟的影響居於首位。人類目前使用的主要能源有石油、天然氣和煤炭3種。根據國際能源機構統計,地球上這三種能源供人類開採的年限分別只有40年、50年和240年。我國煤炭剩餘可開采儲量僅為1390億噸標准煤,按照2003年的開采速度,只能維持83年。人類可能面臨煤炭、石油枯竭。同時使用煤炭、石油能源,造成的嚴重的環境污染也不容忽視。所以新能源的開發刻不容緩。在經歷了生物質、煤炭和石油之後,新的能源時代即將到來。科學家們經過努力,終於發現了一種新的石油資源——植物。石油植物即含有天然烴油的植物,包括喬木、灌木及藻類等。如木屑生產的類石油轉換率達70%;用蒸汽蒸餾技術處理桉樹,每公頃桉樹可提煉石油20多噸。
我國的海南及越南、泰國、馬來西亞、菲律賓的熱帶森林裡的油楠,樹高可達20米,胸徑達0.6米,樹體內含有豐富的油脂,1株油楠最多可年產油50千克。收集到的油脂可直接作為燃料用於柴油發動機。
美國加利福尼亞的藍桉樹,揮發性油的含量為樹體重量的1.2%。澳大利亞的輻射桉含油率高達4.2%。南美洲亞馬孫河流域熱帶森林中的苦配巴樹、三角大戟、牛奶樹等,都是能提煉石油的樹種。在苦配巴樹上鑽孔,流出的液體可用作柴油,1株苦配巴樹一年可產石油20千克。
加拿大利用單凈菌和單紫菌,使之產生石油產物。每2.6平方千米的鹽水池裡,每48小時收獲一次,一年可收獲1200萬桶油。
東南亞地區的漢加樹和我國的烏桕樹的果實均可榨油。漢加樹每株每年可獲5千克石油。馬來西亞是生產棕櫚油最多的國家,年產量可達數百萬噸。這些棕櫚油稍經加工,就可作燃料油。
科學家發現300多種灌木含有一定比例的石油。有些芳草植物也可提煉石油。美國學者對6000多種野草進行了研究和鑒定,發現其中的30多種含油豐富,如乳草等。每公頃野生的黃鼠草大約可提煉1000千克的石油。人工栽培的雜交黃鼠草,每公頃可以煉石油6000千克。科學家還發現一些藻類植物也含有石油。這些植物油類大量生產後,可以通過裂解或轉脂作用等化學方法轉變成燃料油。然而,提取石油最有希望的是硅藻,而最有用的是美國南部水塘或大面積淡水池裡的藻類。科學家在美國西海岸的海域里已培育成功一種巨型海藻,一晝夜可長0.6米,這種海藻經過加工也能得到類似石油的液體燃料。
日本科研人員將燃燒後排放的二氧化碳收集起來,泵送到養殖綠藻的水池中,從而使綠藻迅速生長。這項研究工作在英國也獲得了可喜的進展。
據美國一家科研單位的實驗結果,某些海藻中類脂物含量可達67%。美國已大面積養殖巨藻以獲得甲烷。
法國科學家發現,叢生藻(Botryococcus braunii)能夠以液體形式排出大量類似於石油的碳氫化合物,現在法國已開始大規模養殖,並設法解決工業化養殖經常出現的細菌污染問題。
中國現已查明的油料植物(種子植物)種類為151科697屬1554種,其中種子含油量在40%以上的植物有154種。但是,分布廣,適應性強,可用作建立規模化生物質柴油原料基地的喬灌木物種不足30種。如漆樹科的黃連木,無患子科的文冠果,大戟科的麻瘋樹,山茱萸科的光皮樹等。