中圖分類號:TS7;TK6 文獻標識碼:A DOI:10.11981/j. issn. 1000-6842.2025.01.01
工業(yè)化推動了全球生產(chǎn)力的快速提升,但也帶來了能源危機和環(huán)境惡化等問題。目前,傳統(tǒng)的化石燃料(如煤炭、石油和天然氣)仍然是主要的能源來源,但化石燃料資源有限,燃燒時會有大量的溫室氣體排放,且易造成環(huán)境污染。在此背景下,開發(fā)可持續(xù)且環(huán)保的能源解決方案已成為全球關注的焦點,可再生能源的開發(fā)與利用被視為實現(xiàn)能源結構轉型的關鍵[1-2]。海洋藻類因具有高碳水化合物含量和高生物量的特性,被認為是生產(chǎn)生物能源的重要原料;特別是褐藻屬的馬尾藻(Sargassumspp.),在生物乙醇、生物甲烷、生物油和生物氫氣等多種生物能源的生產(chǎn)中備受關注[3]。此外,馬尾藻水華現(xiàn)象在全球多個海域頻繁發(fā)生,其大量繁殖不僅會對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成壓力,還可能對沿海社區(qū)的經(jīng)濟活動產(chǎn)生負面影響[46]。有效管理和開發(fā)這些過剩的藻類資源,不僅可以緩解水華帶來的生態(tài)壓力,還能夠通過生物能源,實現(xiàn)資源的高效利用,為能源轉型和環(huán)境保護提供重要的解決方案。
全球已知的馬尾藻超過350種,廣泛分布于全球的海洋中,這些物種在形態(tài)、生態(tài)習性和地理分布上具有多樣性[7]。馬尾藻的組成成分受其物種、地點和時令影響;通常情況下,馬尾藻內多糖含量為 30% 2
60% ,主要由海藻酸鹽、甘露醇和纖維素等組成,并含有 3%~16% 的蛋白質和
的脂質[8-9]。此外,馬尾藻的木質素含量較低,使其細胞壁易降解,從而在生物能源生產(chǎn)過程中,尤其是在厭氧消化和熱解過程中,表現(xiàn)出較高的可降解性和轉化效率[10-12]
在過去10余年間,全球能源危機和環(huán)境污染的加劇引發(fā)了對馬尾藻及其綜合利用的廣泛關注和研究討論。本文將綜述馬尾藻在生物能源領域的最新研究進展,深入探討其在生物能源應用中的潛力,重點分析馬尾藻生產(chǎn)生物能源面臨的挑戰(zhàn)與機遇,旨在提升馬尾藻的商業(yè)價值,為未來馬尾藻高值化利用的研究方向和工業(yè)應用提供理論依據(jù)。
1馬尾藻生產(chǎn)生物能源
傳統(tǒng)生物能源的生產(chǎn)原料主要依賴農作物和木材等陸地生物質資源,這帶來了與人爭糧、土地退化和水資源消耗等問題[13]。馬尾藻較高的碳水化合物和脂質含量使其擁有生產(chǎn)生物能源的巨大潛力。通過現(xiàn)代轉化技術,馬尾藻可被高效轉化為多種形式的生物能源,如生物乙醇、生物甲烷、生物油、生物氫氣等[14-17]。
1.1馬尾藻生產(chǎn)生物乙醇
生物乙醇是一種由可再生生物質(如植物、農作物廢料、木質纖維素原料和海藻等)通過生物化學或熱化學轉化過程制備的乙醇。生物乙醇作為清潔能源之一,廣泛用于燃料、化工和能源儲存等領域[18]。馬尾藻生產(chǎn)的生物乙醇屬于第三代生物乙醇,與第一代(主要使用玉米、甘蔗等糧食作物作為生產(chǎn)原料)和第二代(主要使用木屑、草料等農林廢棄物作為生產(chǎn)原料)生物能源相比,更具可持續(xù)性。馬尾藻與糧食生產(chǎn)間不存在競爭關系,減少了對土地和水資源的壓力,并在減緩氣候變化方面具有更大潛力[19-20]。馬尾藻可以通過預處理、酶水解和發(fā)酵生產(chǎn)生物乙醇,其流程如圖1(a)所示。預處理的目的是打破生物質的細胞壁結構,釋放內部的多糖(纖維素和半纖維素),同時去除木質素,以增加酶對纖維素的可及性,從而顯著提高后續(xù)步驟的利用效率。在酶水解階段投入纖維素酶后,可將纖維素進一步分解為可發(fā)酵的單糖(如葡萄糖),如圖1(b)所示,通過內切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和 β. -葡萄糖苷酶的協(xié)同作用,逐步斷裂纖維素分子鏈[21]。這一階段可通過優(yōu)化溫度、 值和酶的負載量來提高糖釋放效率,為發(fā)酵提供高濃度的可發(fā)酵糖。發(fā)酵階段是由微生物(如酵母或工程菌株)將酶水解產(chǎn)生的糖(六碳糖和部分五碳糖)轉化為乙醇,如圖1(c)所示。通過無氧發(fā)酵,發(fā)酵菌代謝葡萄糖生成乙醇和二氧化碳(
)。對于五碳糖的利用,則需要改造微生物進行聯(lián)合發(fā)酵,以提高糖的整體利用率。發(fā)酵過程需要精確控制溫度、pH值、營養(yǎng)物質和通氣量以實現(xiàn)高效轉化。綜上,預處理為酶水解創(chuàng)造了適合的底物條件,酶水解為發(fā)酵提供了可直接利用的糖,而發(fā)酵完成了糖到乙醇的轉化,上述3個步驟協(xié)同作用,共同決定了生物乙醇的最終產(chǎn)量和生產(chǎn)效率[22-23]
馬尾藻生產(chǎn)生物乙醇面臨多個瓶頸。由于馬尾藻細胞壁含有難降解的多糖和多酚,原料處理復雜,預處理和酶水解過程耗時耗能;糖分種類復雜,糖化效率低;現(xiàn)有的微生物利用率低,發(fā)酵技術受限和規(guī)模化生產(chǎn)成本高等。此外,采集、運輸和儲存成本高、市場支持不完善等問題也導致馬尾藻生產(chǎn)生物乙醇成本偏高,限制了其商業(yè)化發(fā)展。因此,優(yōu)化處理過程、提高轉化效率和發(fā)酵率、降低成本,并開發(fā)可行的生產(chǎn)技術,是馬尾藻生產(chǎn)生物乙醇研發(fā)的關鍵[24-25]
目前,對生物乙醇的研究主要集中在預處理及發(fā)酵策略的優(yōu)化。馬尾藻生產(chǎn)生物乙醇的預處理方式多種多樣,通常包括物理法、化學法、物理化學結合法和生物法等[26],常見預處理方式和優(yōu)缺點對比如表1所示。Kooren等[27]使用不同預處理方法,提高馬尾藻可發(fā)酵糖的產(chǎn)量;研究表明,微波加熱和正磷酸協(xié)同處理效果最佳。其中,微波加熱可以通過“爆裂效應”增加多糖的比表面積,降低其聚合度和結晶度,從而促進糖的釋放;正磷酸可以高效水解多糖,將其轉化為單糖,并提高多糖與水的反應效率。經(jīng)微波加熱和正磷酸處理后,糖的釋放量分別提升至 16.00% 和 16.33% 。Gonzalez等[28探討了利用水熱和蒸汽爆破預處理結合同步糖化發(fā)酵策略,實現(xiàn)較高乙醇產(chǎn)量的方法。水熱處理使馬尾藻的葡聚糖含量從 10.61% 提高到 34.89% ;蒸汽爆破(
, 15min )處理后,馬尾藻的葡聚糖含量為 21% ;同步糖化發(fā)酵后,氣泡柱反應器中乙醇轉化率達 71.37% 。水熱法通過水的自解離作用溶解部分化合物,并保留了纖維素;蒸汽爆破則通過高溫高壓處理后釋放壓力,使生物質膨脹,增加多糖的比表面積,提高酶的可及性和糖的釋放效率。在發(fā)酵策略方面,DEL-RiO等[29]通過聯(lián)合利用馬尾藻和泡桐木,并采用微波輔助自水解(MA)預處理,實現(xiàn)了較高的乙醇產(chǎn)量。MA預處理通過水的離子化作用高效分離纖維素和半纖維素,有效降低了能耗。MA預處理顯著提高了2種生物質原料的葡聚糖得率,并通過糖化發(fā)酵使乙醇產(chǎn)量達 45.2g/L 轉化率為 70% 。


馬尾藻生產(chǎn)生物乙醇的技術正快速發(fā)展,預處理和發(fā)酵策略的優(yōu)化及生物質全值化利用,為提高馬尾藻制乙醇的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性提供了可能。未來研究應聚焦于工藝創(chuàng)新與優(yōu)化,并評估環(huán)境影響,確保生產(chǎn)過程的可持續(xù)性。
1.2馬尾藻生產(chǎn)生物甲烷
藻類生物質富含碳水化合物、蛋白質和脂質,這些成分是厭氧發(fā)酵中甲烷生成的關鍵底物。與木質纖維素類生物質相比,藻類生物質木質素含量較低,易于分解,從而降低了預處理的難度和能耗。馬尾藻中的多糖(如褐藻酸、巖藻多糖)和蛋白質易被微生物降解,并轉化為可發(fā)酵的中間產(chǎn)物,為甲烷高效生產(chǎn)提供了條件[30]。馬尾藻生物甲烷通過有機物在厭氧條件下發(fā)酵生成,是一種可再生清潔能源,因其可持續(xù)性和減少溫室氣體排放的潛力而受到關注。
馬尾藻生物甲烷轉化過程主要包括預處理、厭氧發(fā)酵和氣體提純3個步驟,其工藝流程圖如圖2(a)所示。預處理旨在破壞藻類細胞壁,釋放有機物,提高原料的可降解性。常用的預處理方法有機械粉碎、熱處理(如蒸汽爆破、微波加熱)和化學處理(如酸/堿處理),這些方法有助于提高生物質比表面積,促進厭氧發(fā)酵。因此,選擇合適的預處理方法對于提高生物甲烷產(chǎn)量至關重要[31]。經(jīng)過預處理的藻類進入?yún)捬醢l(fā)酵階段,常見的生物甲烷厭氧發(fā)酵方法分類如表2所示。在該階段,微生物通過多步代謝過程將有機物分解為甲烷和二氧化碳: ① 在水解菌作用下,多糖和蛋白質被分解為單糖和氨基酸等小分子物質;② 小分子物質被酸化菌轉化為揮發(fā)性脂肪酸(如乙酸)、氫氣和二氧化碳; ③ 產(chǎn)氫菌將揮發(fā)性脂肪酸進一步分解為乙酸、氫氣和二氧化碳; ④ 產(chǎn)甲烷菌利用乙酸和氫氣將其轉化為甲烷和二氧化碳,如圖2(b)所示。發(fā)酵產(chǎn)生的氣體混合物通過氣體提純步驟進一步凈化、除雜(如硫化氫和二氧化碳),以提高甲烷的純度[32-34]。
預處理方法會顯著影響生物甲烷產(chǎn)量。Ayala等[36]探討了蒸汽爆破和擠壓預處理2種熱處理技術對馬尾藻厭氧消化性能的影響。研究表明,經(jīng)過這2種預處理,甲烷產(chǎn)量( mL/g ,相對于揮發(fā)性固體質量)顯著提高,分別達(
mL/g和 (108mL/g其中,蒸汽爆破通過高溫高壓處理,使木質纖維素部分水解,大幅提高了有機物的溶解度(
為145mg/g ,相對于總固形物質量),促進了厭氧菌對固形物的利用效率;而擠壓預處理則結合了機械脫水和熱處理的優(yōu)勢,通過顯著降低鹽分含量,減輕了高鹽環(huán)境對厭氧消化過程的抑制作用。厭氧消化過程的優(yōu)化也可以提高甲烷產(chǎn)率,Paletta等[37]研究發(fā)現(xiàn),
納米粒子(NPs)的加入可顯著提升馬尾藻的厭氧消化效率。未處理樣品的甲烷產(chǎn)量為 80.25NmL/g ,而添加5、
NPs后,甲烷產(chǎn)量分別提升至99.57NmL/g 0 (+24.07%) 和 101.90NmL/g 0 (+26.97%) 0
NPs通過促進電子傳遞和加速底物分解,顯著提高了產(chǎn)甲烷菌的活性;因此,適量的
NPs可提升甲烷產(chǎn)量并縮短滯后期。Oliveira等[38]優(yōu)化了馬尾藻與粗甘油和廢棄食用油的厭氧共消化過程;與單獨消化相比,粗甘油和廢棄食用油的加入分別將馬尾藻甲烷生產(chǎn)速率增加了 38% 和 19% ;這種共消化策略通過改善碳氮比并提供高能量共底物,從而提升甲烷產(chǎn)量。上述研究表明,通過優(yōu)化厭氧消化過程,可以顯著提高生物甲烷的生產(chǎn)效率。深入研究馬尾藻生產(chǎn)生物甲烷的全流程,從原料的收集、預處理、厭氧消化到甲烷的提純和利用,對于推動該領域的科技進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。


1.3馬尾藻生產(chǎn)生物油
馬尾藻中含有的脂質使其具備生產(chǎn)生物油的潛力,在探究馬尾藻轉化為生物油的工藝中,研究者采用了多種技術,精確調控反應條件(如溫度、壓力、時間、加熱速率和添加劑等),以提高生物油的產(chǎn)率和品質。諸多工藝中,熱解和水熱液化技術因其高效、簡便等特點已成為研究的焦點,熱解及水熱液化馬尾藻生產(chǎn)生物油的工藝流程如圖3所示,工藝參數(shù)對比如表3所示。
熱解是一種在無氧或缺氧條件下加熱生物質,使其分解為液體、氣體和固體產(chǎn)物的技術。熱解過程包括: ① 多糖分解生成酚類、醛類和酮類; ② 脂質裂解生成短鏈烷烴和芳香族化合物; ③ 蛋白質脫氨生成含氮化合物。熱解的最終產(chǎn)物為生物油、生物炭和熱解氣體。通過控制溫度、壓力和反應時間,可以優(yōu)化熱解產(chǎn)物分布,其中溫度對生物油的能量密度和產(chǎn)油量至關重要[39]。Biswas等[40]研究表明,不同藻類的生物油產(chǎn)率在特定溫度下可達到峰值,其中馬尾藻在450℃的熱解條件下的生物油產(chǎn)率為 43.4% 。Kosit-kanawuth等[41采用共熱解技術,通過調整馬尾藻與聚苯乙烯的比例,提高了生物油的產(chǎn)量和質量,通過聚苯乙烯的高碳低氧特性及熱解自由基作用,促進了裂解反應,提高了油的熱值,使油產(chǎn)率從 3% 增至29% 。Fardi等[42]研究了陸地生物質(馬鈴薯皮)和馬尾藻的共熱解,裝置流程圖如圖4(a)所示;在 75% 馬鈴薯皮和 25% 馬尾藻質量比下,生物油產(chǎn)率最高,為 27.1% 。水熱液化可在高溫高壓的水環(huán)境中,將濕基馬尾藻直接轉化為液態(tài)燃料,省略了能源密集型工藝的干燥步驟。水熱液化的反應過程包括: ① 多糖在水中水解生成單糖,并進一步降解為有機酸、醇類和酮類; ② 脂質水解為甘油和脂肪酸,隨后轉化為長鏈烴類; ③ 蛋白質分解為氨基酸并生成含氮化合物[26,43]。Mastalinezhad等[44]采用響應面法優(yōu)化工藝參數(shù),通過模型預測,優(yōu)化了溫度、時間和原料濃度,生物油產(chǎn)率可達 26.15% 。Biswas等[45-46]研究發(fā)現(xiàn),水熱過程中引入有機溶劑有利于生產(chǎn)生物油,并可將CaO負載在
人
和
上制備催化劑,降低反應活化能,生物油產(chǎn)率從單一溶劑體系下的23.3% 提高至 33.0% ,這一發(fā)現(xiàn)揭示了有機溶劑和固體堿催化劑在提升生物油產(chǎn)率方面的潛力。He等[47]則研究了不同溫度(
)下的水熱液化處理對馬尾藻生產(chǎn)成分產(chǎn)量的影響,如圖4(b)所示,隨著溫度的升高,生物油產(chǎn)率不斷上升。各項研究表明,溶劑和溫度的選擇在水熱液化馬尾藻生產(chǎn)生物油的過程中至關重要。


1.4馬尾藻生產(chǎn)生物氫氣
藻類生物氫氣是一種在微生物代謝作用下利用可再生生物質產(chǎn)生的清潔能源,作為第三代生物能源之一,具有可持續(xù)性和環(huán)境友好等優(yōu)點[48]。與傳統(tǒng)的化石燃料相比,藻類產(chǎn)氫過程不僅可利用光能和生物質碳源,還能在生產(chǎn)過程中減少溫室氣體排放[49]。馬尾藻生產(chǎn)氫氣主要包括預處理、暗發(fā)酵、光發(fā)酵和氫氣提純4個階段,其工藝流程及發(fā)酵機理如圖5所示。預處理的目的是破壞藻類細胞壁,釋放內部的有機物(如碳水化合物和蛋白質),提高微生物對底物的利用效率,從而顯著提高后續(xù)發(fā)酵效率;預處理方法包括物理處理(如機械粉碎、蒸汽爆破)和化學處理(如酸/堿處理)。在暗發(fā)酵階段,厭氧產(chǎn)氫菌(如Clostridium)將馬尾藻中的碳水化合物分解為氫氣、二氧化碳和中間代謝產(chǎn)物(如乙酸等),通過微生物代謝將葡萄糖轉化為氫氣( CaH12O6-2H2+2C O2+2C H3COOH)。隨后,進入光發(fā)酵階段,非硫紫色光合細菌(如Rhodobacter、Rhodospirillum)利用光能將暗發(fā)酵產(chǎn)生的有機酸(如乙酸)進一步轉化為氫氣(
光能
)[50-52]。光發(fā)酵與暗發(fā)酵相結合(2個發(fā)酵階段),能夠提高碳源的利用率,實現(xiàn)更高的產(chǎn)氫效率。最后,通過氫氣提純,將混合氣體中的雜質(如
和
)去除,以提高氫氣純度,滿足能源應用需求[53]。常用的提純方法包括膜分離、水洗和壓縮吸附等。總體而言,生物氫的預處理釋放了可降解底物,暗發(fā)酵和光發(fā)酵分別完成了有機物向氫氣的轉化,而提純技術則保證了氫氣的質量。這一協(xié)同過程共同決定了生物氫氣的最終產(chǎn)量和生產(chǎn)效率。然而,藻類生物氫氣的生產(chǎn)仍面臨預處理成本高、產(chǎn)氫效率受限和規(guī)模化生產(chǎn)技術尚不成熟等瓶頸問題[54]。未來需通過優(yōu)化預處理工藝、改進微生物代謝途徑及降低生產(chǎn)成本,推動生物氫氣技術的商業(yè)化應用[55]


近年來,有相當一部分研究者在預處理及厭氧發(fā)酵方面尋求突破,以提高生物氫氣產(chǎn)量。預處理方面,Snehya等[56]采用超聲波聯(lián)合二辛基磺基琥珀酸鈉(DOSS)的協(xié)同預處理(DOSSSP)優(yōu)化馬尾藻的生物氫氣生產(chǎn)過程。研究發(fā)現(xiàn),在一定DOSSSP處理條件(DOSS投加量 0.005g/g ,相對于總固形物質量,超聲功率
,時間 30min )下,馬尾藻的氫氣產(chǎn)量由 10mL/g COD增加至 86mL/g COD( +760%) 。DOSSSP通過破壞藻類細胞壁并釋放內部有機物質,提高了基質的水解效率,從而顯著促進了暗發(fā)酵產(chǎn)氫過程。Sundaramahalingam等[57]通過生物表面活性劑誘導的超聲預處理方法,優(yōu)化了超聲條件,發(fā)現(xiàn)在特定的超聲時間和功率下,結合生物表面活性劑的使用,可以顯著提高馬尾藻的溶解效率,從而獲得較高的生物氫氣收率( 116mL/gCOD )。厭氧發(fā)酵方面,Silva等[58研究了分子篩沸石在馬尾藻暗發(fā)酵產(chǎn)氫過程中的應用;研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,添加適量的沸石可以顯著提高氫氣產(chǎn)量和產(chǎn)氫速率。在批量實驗中,最佳沸石與接種物的質量比為 0.13g/g (相對于揮發(fā)性固體質量,下同)時,氫氣產(chǎn)量從對照組的6.10mmol/L 提高至 8.28mmol/L 。此外,在連續(xù)反應器中,沸石與接種物的質量比為 0.26g/g 時,氫氣生產(chǎn)速率從 143mL(L·d)增加至413mL(L·d) 。沸石的正效應主要源于其離子交換能力、孔隙結構和表面吸附特性。沸石能夠吸附發(fā)酵過程中產(chǎn)生的抑制性離子(如
等),緩解其對微生物群落的抑制作用;同時,沸石較大的比表面積和多孔結構為厭氧發(fā)酵微生物提供了附著和生長的物理支持,從而顯著提高氫氣產(chǎn)量。這些研究表明,通過優(yōu)化預處理-厭氧發(fā)酵-吸附發(fā)酵的產(chǎn)氫工藝,可以顯著提高藻類生產(chǎn)生物氫氣的效率。深入研究馬尾藻生產(chǎn)生物氫氣的全流程,從原料收集、預處理、暗發(fā)酵、光發(fā)酵到氫氣的提純和利用,對于推動該領域的科技進步和實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。
2馬尾藻生產(chǎn)生物能源的綜合利用
隨著對清潔能源需求的不斷增長,研究者逐漸將關注點從單一生物能源的生產(chǎn)擴展到同時生產(chǎn)多種生物能源,以全面提高馬尾藻資源的轉化效率和經(jīng)濟效益[59]。馬尾藻富含多糖、蛋白質和脂質等多種可利用成分,通過合理設計工藝流程和優(yōu)化技術條件,可以實現(xiàn)生物油、生物乙醇、生物甲烷和生物氫氣等多種能源的聯(lián)產(chǎn)及其他高附加值產(chǎn)物的生產(chǎn)[60-63]。生物能源聯(lián)產(chǎn)方面,Mohamed等[64]通過厭氧消化和暗發(fā)酵生產(chǎn)生物甲烷,再提取生物油,提高了生物油的品質,厭氧消化使氮含量降低了 86% ,硫含量降低了63% ,暗發(fā)酵使氮含量降低了 84%~87% ,硫含量降低了 52%~61% 。Abomohra等[65]通過實現(xiàn)
吸附、生物乙醇和生物甲烷的聯(lián)合生產(chǎn),優(yōu)化了生物質的能源潛力。這種全值化利用策略不僅可以使生物質能源回收率提高 47.4% ,還增強了全過程經(jīng)濟性。Jelani等[探究了馬尾藻生產(chǎn)生物甲烷和生物乙醇的潛力,通過酸和酶水解預處理后獲得生物甲烷和生物乙醇,產(chǎn)量分別為
和
。上述研究展示了如何通過全流程優(yōu)化,提高生物質原料的利用率和經(jīng)濟性。對于其他高附加值產(chǎn)物,Gordillo等[7]評估了馬尾藻作為多種產(chǎn)品(海藻酸鹽、糖和生物柴油)來源的價值;Thompson等[8]通過水熱預處理和厭氧消化技術,不僅提高了生物甲烷的產(chǎn)量,還將消化殘渣轉化為生物肥料,實現(xiàn)了生物質的全值化利用。此外,Offei等[14]采用了一種創(chuàng)新的集成策略,將生物乙醇生產(chǎn)過程與微生物燃料電池技術進行順序整合,以增強底物的利用效率;這種策略不僅提升了能源回收率,也展示了循環(huán)經(jīng)濟在生物質能源生產(chǎn)中的應用潛力。
3結語
馬尾藻作為一種豐富且可再生的海洋生物質資源,在生物能源生產(chǎn)領域展現(xiàn)出巨大的潛力。從生物油、生物乙醇到生物甲烷和生物氫氣,其多樣化的能源轉化路徑為能源結構的可持續(xù)轉型提供了創(chuàng)新的解決方案。同時,隨著研究的深人,越來越多的證據(jù)表明,單一的能源生產(chǎn)方式往往難以充分發(fā)揮馬尾藻的整體價值。通過結合多種能源的聯(lián)產(chǎn)策略,以及全面優(yōu)化馬尾藻的利用流程,可以顯著提升其能源回收效率和經(jīng)濟性。
為實現(xiàn)馬尾藻資源的全價值利用,未來研究應致力于開發(fā)綜合利用模式,例如在生物能源生產(chǎn)中聯(lián)合回收副產(chǎn)物,或結合多階段轉化技術實現(xiàn)生物質資源的深度開發(fā)。這種全局化的開發(fā)模式既能夠最大化馬尾藻的能源價值,也能顯著減少生產(chǎn)過程中的浪費和環(huán)境影響。此外,在工業(yè)化應用的推進中,提升預處理效率、優(yōu)化能源轉化過程、降低整體生產(chǎn)成本仍是關鍵任務,通過持續(xù)的技術創(chuàng)新和全流程優(yōu)化,馬尾藻綜合利用的潛力將被進一步挖掘,不僅為全球清潔能源轉型提供重要支持,也將促進海洋生物質資源的高效開發(fā)和可持續(xù)利用,助力實現(xiàn)綠色經(jīng)濟的目標。
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Abstract:Atpresentthedevelopmentandutilzionofrenewableenergyisakeydirectionforacievingenergystructuretransforatio. Asakindoflargebrownlgeineean,rgssssosideedotentialualityawateralfoeerodctio Thispapereviedtlateachgessofgssiaatedeottialofrgssso developmentfrofol,arodstli theimportantolefrgassspeeilvatingeroagdviontalpotetiorovddteticalortfor the realization of high-value utilization of Sargassum spp.resources. Keywords:Sargassum spp.;bioenergy;high-value utilization