改良植物或成新的碳捕获工具
据美国物理学家组织网近日报道,美国一个研究小组正在研究改良植物的技术,以期在未来几十年中,将植物光合作用捕获碳的能力提高一倍。当前植物光合作用每年从大气中捕获的碳只有30亿吨,而为遏制气候恶化,每年需要从大气中减少约90亿吨碳。该研究发表在10月出版的《生物科学》上。 研究由美国劳伦斯·伯克利国家实验室和橡树岭国家实验室共同进行,旨在探索一种途径来更好地利用生物质能源作物控制大气中二氧化碳上升水平。 论文第一作者、伯克利实验室地球科学部高级科研人员克里斯托·简森说,将在今后几十年把植物光合作用捕获碳能力提高一倍。到2050年,利用植物从大气中清除碳的能力将达到50亿吨到60亿吨,这大部分将来自草本或木本的生物能源作物。 生物能源作物能从两方面抵制气候变化:一方面,植物纤维可转化为中性碳,作为运输燃料来替代化石燃料;另一方面,植物可通过光合作用吸收大气中二氧化碳,将大量的碳通过根系固定在土壤中,形成一种生物......阅读全文
生物质能源的几种形态
生物质能是一种具有双向清洁作用的可再生能源,它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为多种终端能源,如气体燃料、固体成型燃料和液体燃料(生物燃油)。 生物质固体成型燃料 是一种比较经济的燃料,它的原料主要来自秸秆、森林三剩物(采伐、造材和加工的剩余物)、木屑、花生壳、树皮,经过
能源科技热词:生物燃料
生物燃料泛指由生物质组成或转化的固体、液体或气体燃料。它是可再生能源开发利用的重要方向,具有良好的可贮藏性和可运输性,可提供可替代石油的液体燃料。狭义的生物燃料仅指液体生物燃料,主要包括燃料乙醇、生物柴油和航空生物燃料等。 20世纪70年代以来,受传统能源价格、环保和全球气
我国加快发展生物质能源
加强节能降耗,支持新能源、可再生能源发展,是各级政府和社会各界的共识。省政协委员、河南亚太能源科技集团董事长刘红军建议加快生物质新能源产业的发展。 刘红军说,我国是个化石能源资源十分短缺的国家,到2020年,我国需要进口约2.3亿吨原油和1000亿立方米天然气,分别占国内石油和天
大有前途的清洁能源:生物柴油
能源是一个国家经济和社会发展的重要基础,也是各国战略安全的重要组成部分。燃料乙醇作为可再生能源的代表之一,已成为我国新型能源研发的重点。当前,伴随着低碳之风席卷祖国大地,燃料乙醇的生产和利用在我国得到了迅速的发展。 燃料乙醇是一种新型清洁燃料,是可再生能源开发利用的重要方向。它可以用玉米、小麦
金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508303.shtm在自然光合作用中,植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是,植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制,制约了光合作用合成生物质的效率。近日,中国科学院大
Nature:藻类基因组解读叶绿体秘史
我们初学生物时接触得最早的就是光合作用,光合作用利用二氧化碳、水和太阳能合成有机物。世界上最重要的光合作用真核生物(植物)多半并不是自己演化出光合作用能力的,它们的叶绿体是从其他生物中“拿来”的。 这些叶绿体来源于真核宿主吞食的光合细菌,这一过程被称为初级内共生。随后,红藻和绿藻中的叶绿体
人工合成淀粉引发生物制造业革命
水+二氧化碳+电=淀粉?这个看似天方夜谭的想法,被中国科学家实现。2021年9月,我国首次实现从二氧化碳到淀粉的人工合成,令国际科学界大为惊叹。新年伊始,记者从中国科学院天津工业生物技术研究所(以下简称“工业生物所”)了解到,这项研究又迈出重要一步,在基础研究继续深入的同时,人工合成淀粉的吨级中试装
光合有效辐射PAR是什么?如何测量?
在中学课本里,相信大家都学习过绿色植物的光合作用原理、条件等。但对光合有效辐射还是比较陌生,不知道什么是光合有效辐射PRA,更不知道它是怎么测量的。下面就让小粮带大家一起来学习一下吧。太阳辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的那部分能量称为光合有效辐射,简称PAR。它是形成生物量的基本能源,直接影响着
什么是自养菌?
自养菌(prototroph) 是指能以简单的无机碳水化合物(如二氧化碳、碳酸盐)作为碳源,以无机的氮、氨、或硝酸盐作为氮源,合成菌体所需的复杂有机物质的细菌。此类细菌所需能量可来自无机化合物的氧化,亦可通过光合作用而获得能量。 这类微生物能氧化某种无机物并利用所产生的化学能还原二氧化碳和生成
美华裔科学家杨培东主导研发人工光合作用
加州大学伯克利分校教授杨培东,将主持发展人工光合作用技术原型的研究中心。 据美国《世界日报》报道,美国加州大学伯克利分校和加州理工学院将在未来五年获得联邦能源部拨款1亿2200万元,合作发展“人工光合作用”(artificial photosynthesis)的环保能源科技。将主导
新型“人造树叶”能源转化率创新纪录
欧盟“A-LEAF”项目团队在最新一期《能源与环境科学》杂志上撰文指出,他们研制出了一款“人造树叶”系统,能模仿自然界的光合作用,将二氧化碳和水转化为可持续燃料,创下10%的太阳能—燃料转化效率新纪录。这是首款太阳能—燃料转化率比天然树叶高一个数量级的“人造树叶”,为实现能源转型提供了可持续解决方案
负碳技术给大气治理带来“正能量”
2015年巴黎气候变化大会进一步明确了本世纪全球平均气温上升幅度控制在2摄氏度以内的目标。大量研究表明,实现这一目标离不开负碳能源技术的发展与利用。近日,中外科学家组成的联合团队在负碳技术与大气污染协同治理方面取得了重要进展,相关研究成果的长文发表于美国《国家科学院院刊》。 所谓“负碳能源技术
微藻技术:生物能源新产业
微藻技术将开创一个新的生物能源产业。因为微藻产业可为中国解决环境问题,而且微藻固碳是循环经济的重要组成部分,其固碳所产生的生物能源可循环利用。微藻未来还可解决粮食和耕地问题,如在内蒙古利用1万平方千米沙荒地养殖微藻,产量可达到1.5亿吨,相当于变相增产粮食1.5亿吨,节约耕地1.5亿亩
全球变暖削弱植物“吸碳”能力
植物可以通过光合作用吸收并转化二氧化碳。不过,一项国际研究显示,随着全球变暖的加剧,植物的这种“吸碳”能力受到削弱,人类应对气候变化行动应该考虑到这一因素。 植物吸收二氧化碳之后,除了将部分二氧化碳和水合成有机化合物并释放出氧气,还有一部分二氧化碳会通过植物的“呼吸”再次排出到大气中。 澳大
光合作用测定仪的操作使用方法
我们每天呼吸的氧气来自于植物的光合作用,植物的光合作用可以说为地球上大部分生物直接或者间接的都提供了生命的养分来源,光合作用是植物生长的重要环节,是植物进行营养交换的重要机制,将无机物质转换成有机物质、转化并储存太阳能、使大气中的氧和二氧化碳的含量相对稳定的过程,可以说光合作用与植物生长乃至生物的进
“太阳能”装进瓶子里?“液态阳光”未来还可替代化石能源
把“太阳能”装进瓶子里?位于兰州新区的全球首套规模化(千吨级)合成绿色甲醇示范装置,不仅可以回收二氧化碳,还能生产“液态阳光”,未来可替代化石能源。 “液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能、并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料,被形象地称为“液态阳光”。
《科学》:基于测量数据的地球碳循环轨迹初步摸清
人类对气候的影响究竟有多大,要回答这个问题,首先必须清楚地球的碳循环轨迹。以德国马普生物地球化学研究所克里斯蒂安·比尔领导的一个国际研究小组最近发表了两份研究报告,首次根据测量数据估算出地球上二氧化碳的自然释放和吸收量,为研究全球气候变化提供了新的依据,这两份报告已刊登在新出版的
太空探索——人工光合作用
太空探索和未来的能源策略其实具有一个非常相似的长期目标,即可持续性。许多科学家认为,人工光合作用装置很可能成为实现这一目标的关键部分。在一篇新发表在《自然·通讯》上的论文中,一个科学家团队评估了一种利用了光合作用过程中的一些优势而发展的技术。他们的分析结果表明,人工光合作用或将是帮助人类实现在其他星
袁东来:富碳农业有助于摆脱“碳枷锁”
社会的命脉是经济,自然生态的命脉则是碳。自然万物的生长和繁衍,实际上是碳循环的不同表观形式。大量研究表明,由于几百年工业化的蓬勃发展,过量积累的二氧化碳排放是造成生态破坏、气候变化的祸因,人们对碳排放产生了妖魔化的理解。低碳和节能减排是解决这个世界性难题的主要对策。然而这个对策只能缓解,并不能根
海藻炼油或成新能源概念下一站
近期,海藻炼油引起了投资者关注。据外媒报道,泰国国家石油公司于2013年7月8日透露,该公司已和澳大利亚科研机构合作研究海藻炼油项目,预计将于2017年实现投产,从而缓解泰国面临的能源危机。泰国国家石油公司研究和技术机构负责人威集·唐奈说,基于目前技术,海藻炼油的成本要比棕榈油炼油高3到4倍,但
光合作用测定仪说明书
光合作用测定仪用于测定植株进行光合作用时候的数据并记录下来,通过数据分析,可以了解植株在不同的生长阶段光合作用效果的不同,并且以此为基础,调整植株的生长环境,为农业和林业以及植物生理方面的研究提供更好的数据。 光合作用是植物体所具备的重要功能之一,主要作用是帮助植物获取空气中的营养。光合作用是
欧盟开发工程化遗传改性微生物合成生物柴油汽油技术
根据微生物植物光合作用仿生原理,在成功实现工程化遗传改性微生物“高效”生产氢气和碳氢化合物的基础上,欧盟2020地平线提供部分资金,支持由德国大众汽车制造公司领导的研发团队,利用改性微生物和微藻生产线,通过太阳光线和可吸收大气中二氧化碳的藻类,直接自然合成生物柴油和汽油。尽管自然合成生物燃油相对
什么叫光合强度?通常如何表示
光合强度即光合作用强度,指的是植物在光照下,单位时间、单位面积同化二氧化碳的量。光合作用强度常用单位为:毫克二氧化碳/平方分米/小时。 光合作用,即光能合成作用,是指含有叶绿体绿色植物、动物和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和碳反应(旧称暗反应),利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化
芬兰科研成果:用电和二氧化碳合成蛋白质
近日,芬兰国家技术研究中心和拉彭兰塔理工大学联合研发出一种以电和二氧化碳为主合成蛋白质的新方法,其生产的蛋白质未来可用于制造食品和饲料。 据介绍,这种方法是将电接入装有水和微生物的生物反应器中,将水电解为氢和氧,同时向反应器中注入二氧化碳。在提供的氮、硫、磷和其他微量营养物作用下,促使反应器
科学家用电和二氧化碳合成蛋白质
近日,芬兰国家技术研究中心和拉彭兰塔理工大学联合研发出一种以电和二氧化碳为主合成蛋白质的新方法,其生产的蛋白质未来可用于制造食品和饲料。 据介绍,这种方法是将电接入装有水和微生物的生物反应器中,将水电解为氢和氧,同时向反应器中注入二氧化碳。在提供的氮、硫、磷和其他微量营养物作用下,促使反应器
廖强:培育微藻-变废为宝
廖强(左)指导学生做实验 受访者供图 工业废气、工厂废水、秸秆等污染物,通过微藻就可实现变废为宝,不仅能再次回收利用,还能产生燃料。近日,重庆大学廖强团队凭借这一研究入选“全国高校黄大年式教师团队”。该团队成员都说,这份荣誉的取得离不开团队负责人廖强教授20年的创新与坚持。 巧用太阳能 让
Nature子刊改写教科书,植物也能吃植物
植物的生长需要阳光和水分,小孩子都知道植物通过阳光土壤和水获取养分。日前Bielefeld大学Olaf Kruse教授的研究团队首次发现,绿藻Chlamydomonas reinhardtii不仅从事光合作用,还能够从其他植物获取能量,该发现颠覆了我们自小学习的教科书理论,有望对开发生物
科研团队在秸秆能源化利用研究方面取得重要进展
记者25日从中科院合肥研究院获悉,该院智能所吴跃进研究员课题组在水稻秸秆能源化利用的生物学机理研究方面取得重要进展。 相关成果在线发表于生物能源领域重要期刊Biotechnology for Biofuels and Bioproducts上。 植物细胞壁是地球上最丰富的可再生资源,植物通过
新加坡研究微藻,希望成为下一代生物油重要来源
新加坡国立大学从2011年开始与北京大学合作,成立新加坡-北京大学低碳技术研究中心(Singapore Peking University Research Centre for a Sustainable Low-Carbon Future),其中一个项目是通过基因改造培植微藻。 微
瑞典科学家称二氧化碳浓度增加会强化植物光合作用
瑞典科学家通过对比100年前植物标本和现代植物的新陈代谢发现,在过去的百余年间,大气二氧化碳水平增加使植物的净光合作用有所增加。这是世界第一个根据历史样本来推导植物新陈代谢生化调控的研究,将对今后的大气二氧化碳浓度模型产生影响。 目前,陆地植被吸收了人类活动产生二氧化碳的1/3,减缓了大气二氧