So với bio-ethanol thì biodiesel có nhiều ưu điểm hơnDầu thực vật được sử dụng trong nhiều mục đích thương mại và khả năng cungứng dầu thực vật cho việc sản xuất nhiên liệu sinh học thì
Trang 1Bộ Công Thương Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP HCM
Khoa Công Nghệ Sinh Học - Kỹ Thuật Môi Trường
GVHD: Nguyễn Thị Quỳnh Mai Danh sách thành viên:
Bùi Thị Thanh Lan 2008100017
Huỳnh Lâm Trúc Phương 2008100322 Phạm Thị Thu Xuyến 2008100202
Trang 214-12-2011
Trang 3Mục lục
1)Lời mở đầu 5
2)Nội dung: 6
2.1) Giới thiệu: 6
2.2) Dầu diesel và biodiesel: 6
2.3)Những ưu điểm của vi tảo trong việc lấy sinh khối sản xuất nhiên liệu sinh học:.8 2.4)Các loài tảo dùng sản xuất nhiên liệu sinh học: 10
2.5) Năng suất lipid và ảnh hưởng của môi trường lên sự tích lũy lipid của một số loài vi tảo: 11
2.5.1)Các loại vi tảo có chứa nhiều lipid: 11
2.5.2.1)Yếu tố nhiệt độ: 13
2.5.2.2)Yếu tố thành phần môi trường: 14
2.5.2.2.1) Thành phần carbon: 14
2.5.2.2.2) Thành phần Nitrogen: 16
2.6) Ứng dụng nuôi cấy tảo Nannochloropsis oculata trong sản xuất biodiesel: 17
2.6.1) Giới thiệu: 17
2.6.2) Đặc điểm hình thái: 18
2.6.3) Đặc điểm sinh lý: 18
2.6.4) Đặc điểm sinh hóa: 18
2.7) Quá trình nuôi cấy, thu sinh khối và chiết suấy dầu từ vi tảo sản xuất biodiesel: 19
2.7.1 ) Các mô hình nuôi sinh khối vi tảo 19
2.7.1.1) Raceway Pond: 19
2.7.1.2) Bể phản ứng quang sinh học (photobioreactor) 20
2.7.1.3) Sự khác nhau giữa 2 mô hình nuôi sinh khối vi tảo: 23
2.7.2) Thu hoạch: 24
2.7.2.1) Keo tụ: 24
2.7.2.2) Lọc: 25
2.7.2.3) Ly tâm: 25
Trang 42.7.2.4) Tách lớp: 25
2.7.3) Khai thác dầu tảo: 25
2.8) Các ứng dụng khác của vi tảo: 27
3) Kết luận: 29
4) Tài liệu tham thảo 30
Trang 51)Lời mở đầu
Gần đây, con người đang quan tâm đến hai vấn đề quan trọng, đó là môitrườ ng và sự khủng hoảng năng lượng Đối với môi trường, sự nóng dần lên của tráiđất chính là tâm điểm Mọi người đều biết rằng sử dụng nhiên liệu hóa thạch chính
là nguyên nhân gây ra sự nóng dần lên của toàn cầu, vì vậy nguồn năng lượngsạch và có khả năng tái sinh sản xuất từ sinh khối nhằm thay thế cho nhiên liệu hóathạch là rất cấp thiết để giảm thải CO2 Ngoài ra, sự khủng hoảng năng lượng khiếncho giá dầu thô trên thế giới ngày càng tăng, ảnh hưởng đến tình hình nănglượng sử dụng trong gia đình cũng như trong khu vực
Xét trên lĩnh vực môi trường, giao thông vận tải và sản xuất côngnghiệp là những nguồn thải chủ yếu của con người Chính những hoạt độngnày đã gây ra hiện tượng nóng dần lên của Trái Đất
Chính sự nóng dần lên của trái đất đã, đang và sẽ tiếp tục ảnh hưởng đến nhiềukhía cạnh khác nhau của đời sống nhân loại và môi trường trên toàn cầu, chúng tacần không phải chỉ riêng lẻ một mà là một loạt các giải pháp để có thể cải thiện vàkhắc phục vấn đề bức bách này
Xét trên lĩnh vực khủng hoảng năng lượng, sự sụt giảm nguồn nguyên liệu dầuthô dự trữ và những khó khăn trong việc trích ly và tinh luyện chúng dẫn đến sựgia tăng về giá thành Đây thực sự là những trở ngại lớn đối với vấn đề giao thông,vận tải, vì cho tới hiện nay vẫn chưa tìm ra được nguồn nguyên liệu nào có thể thaythế cho nguồn nguyên liệu hóa thạch với giá thành tương đương Tìm kiếm nhữngnguồn nguyên liệu sạch và có khả năng tái sinh là một trong những vấn đề tháchthức nhất mà con người đang phải đối mặt trong hiện tại lẫn về lâu dài Đây là vấn
đề liên quan mật thiết với sự phát triển kinh tế và sự thịnh vượ ng cũng như chấtlượ ng cuộc sống, sự bền vững toàn cầu do đó đòi hỏi các nhà đầu tư phải có nhữngquyết định lâu bền và những giải pháp dài hạn
Hiện nay, nhiều lựa chọn đang được nghiên cứu và đưa vào thực nghiệm, đãđạt được những mức độ thành công khác nhau trong các giai đoạn nghiên cứu vàthực nghiệm khác nhau, bao gồm các nguồn năng lượng như năng lượ ng mặt trờ i,thủy điện, địa nhiệt, gió, nhiên liệu sinh học, cùng những loại khác Mỗi loại đều cónhững ưu điểm cũng như những khuyết điểm khác nhau Mục tiêu quan trọng đó làgiảm thiểu các khí thải từ các phương tiện chuyên chở, như là thay thế dần từngbước một nguồn nguyên liệu hóa thạch bằng những nguồn nguyên liệu tái sinh,trong đó nhiên liệu sinh học được xem là một cộng tác viên thực sự để đạt đượcnhững mục tiêu đó Đặc biệt, việc sử dụng vi tảo nhằm sản xuất nhiên liệu sinh họcchính là mục tiêu mà chúng ta đang nhắm tới trong tương lai gần
Trang 6so với nhiên liệu hóa thạch So với bio-ethanol thì biodiesel có nhiều ưu điểm hơnDầu thực vật được sử dụng trong nhiều mục đích thương mại và khả năng cungứng dầu thực vật cho việc sản xuất nhiên liệu sinh học thì không thể đáp ứng nổilượng tiêu thụ nhiên liệu sinh học trên một khu vực Hơn nữa, việc các nước mởrộng diện tích canh tác cây họ dầu nên làm diện tích đất trồng cây lương thực bị thuhẹp.Điều này dẫn đến tình trạng thiếu lương thực trên thế giới và cũng góp phầnlàm cho giá lương thực tăng cao Việc phát hiện và sử dụng vi tảo làm nguồn sảnxuất nhiên liệu sinh học đã giúp khắc phục các hạn chế trên
2.2) Dầu diesel và biodiesel:
Dầu diesel là một loại nhiên liệu lỏng, sản phẩm tinh chế từ dầu mỏ có thành
phần chưng cất nằm giữa dầu hoả (kesosene) và dầu bôi trơn (lubricating oil).Chúng thường có nhiệt độ bốc hơi từ 175 đến 3700C Các nhiên liệu Diesel nặnghơn, với nhiệt độ bốc hơi 315 đến 4250C còn gọi là dầu ma dút
Diesel sinh học là một loại nhiên liệu có tính chất tương đương với nhiên liệu
dầu diesel nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu thực vật hay mởđộng vật Diesel sinh học nói riêng, hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loạinăng lượng tái táo Theo phương diện hóa học thì diesel sinh học là methyl este củanhững axít béo
Để sản xuất diesel sinh học người ta pha khoảng 10% mêtanol vào dầu thựcvật và dùng nhiều chất xúc tác khác nhau (đặc biệt là hiđrôxít kali, hiđrôxít natri vàcác ancolat) Ở áp suất thông thường, nhiệt độ vào khoảng 60 °C liên kết este của
Trang 7glyxêrin trong dầu thực vật bị phá hủy và các axít béo sẽ được este hóa với mêtanol.Chất glyxêrin hình thành phải được tách ra khỏi dầu diesel sinh học sau đấy
Thông qua việc chuyển đổi este này dầu diesel sinh học có độ nhớt ít hơn dầuthực vật rất nhiều và có thể được dùng làm nhiên liệu thay thế cho dầu diesel màkhông cần phải cải biến động cơ để phù hợp
Nguồn dầu được sự dụng để tạo Bidiesel có chứa nhóm chức Triglyceride gồm
3 phân tử acid béo là este với 1 phân tử glycerol Trong việc tạo ra dầu,Tryglyceride sẽ phản ứng với methanol trong 1 phản ứng este hoá hoặc rượu hoá.Phản ứng este hoá sẽ cho ra sản phẩm là các methyl este của acid béo, đó chính làBidiesel và Glycerol Phản ứng sẽ xảy ra qua các bước: Tryglyceride đầu tiên đượcchuyển hoá thành Diglyceride, sau đó chuyển thành dạng Mono và cuối cùng làGlycerol
Quá trình chuyển hoá yêu cầu 3 mol alcohol cho mỗi mol cho mỗi molTryglyceride để sản xuất 1 mol glycerol và 3 mol Methyl este (Bidiesel) Phản ứngchuyển đổi được xúc tác bởi acid, kiềm và enzyme lypase Phản ứng este hoá đượcxúc tác bởi kiềm sẽ nhanh hơn 4000 lần so với phản ứng được xúc tác bởi acid Cácloại kiềm như NaOH và KOH thường được sử dụng như là những chất xúc tác cótính thương mại với khối lượng sử dụng chỉ bằng 1% lượng dầu Các chất kiềm ví
dụ như Natri methoxide sẽ xúc tác tốt hơn KOH và ngày càng được sử dụng rộngrãi Việc sử dụng enzyme lypase là một bước tiến quan trọng nhưng hiện nay khôngkhả dụng vì tạo ra sản phẩm có giá thành cao Các phản ứng xúc tác bởi kiềm đượcthực hiện ở 600C dưới áp suất khí quyển Nếu đáp ứng đủ các điều kiện trên, phảnứng tạo ra Biodisel chỉ cần 90 phút để hoàn thành Để ngăn chặn việc mất sản lượngtrong suốt phản ứng, dầu và alcol phải được sấy khô, không những vậy, dầu cònphải có lượng acid béo tự do thấp nhất Biodiesel có thể được thu hồi bằng cách rửalại với nước để loại bỏ Glycerol và Methanol
Về mặt kỹ thuật:
Có chỉ số cetan cao hơn Diesel
Hình 2.1: Phản ứng este hóa
Trang 8 Biodisel rất linh động có thể trộn với diesel theo bất kì tỉ lệ nào.
Biodiesel có điểm chớp cháy cao hơn diesel, đốt cháy hoàn toàn, antoàntrong tồn chứa và sử dụng
Biodiesel có tính bôi trơn tốt Ngày nay để hạn chế lượng SOx thải rakhông khí, người ta hạn chế tối đa lượng S trong dầu Diesel Nhưng chínhnhững hợp chất lưu huỳnh lại là những tác nhân giảm ma sát của dầu Diesel
Do vậy dầu Diesel có tính bôi trơn không tốt và đòi hỏi việc sử dụng thêm cácchất phụ gia để tăng tính bôi trơn Trong thành phần của Biodiesel có chứaOxi Cũng giống như S, O có tác dụng giảm ma sát Cho nên Biodiesel có tínhbôi trơn tốt
Do có tính năng tượng tự như dầu Diesel nên nhìn chung khi sử dụngkhông cần cải thiện bất kì chi tiết nào của động cơ (riêng đối với các hệ thốngống dẫn, bồn chứa làm bằng nhựa ta phải thay bằng vật liệu kim loại)
2.3)Những ưu điểm của vi tảo trong việc lấy sinh khối sản xuất nhiên liệu sinh học:
Tảo được xem là các cơ thể sống có khả năng thu nhận năng lượng mặt trời
để tạo ra các hợp chất hữu cơ rất hiệu quả
Tảo được xếp vào loài thực vật không có hệ mạch dẫn, đa phần đều thiếu cơquan sinh sản phức tạp
Vi tảo dễ dàng nuôi cấy để sản xuất một số hợp chất đặc thù chọn lọc, có giá trịkinh tế với nồng độ cao như protein, carbohydrate, lipid và các sắc tố dựavào các điều kiện sinh trưởng đa dạng Từ đó có thể tối ưu hóa môi trường đểthu được sinh khối với hàm lượng lipid cao
Vi tảo thuộc vào nhóm vi sinh vật sinh sản theo chu kỳ phân đôi tế bào
Vi tảo có thể sống được ở môi trường nước biển, nước lợ hoặc nước ngọt.Mặc dù vi tảo sống trong môi trường nước, nhưng không đòi hỏi cần nhiềunước như các loại cây trồng khác Mặt khác, vi tảo cũng có thể thích nghi vớimôi trường nước thải, do đó không cần thiết phải tốn chi phí sử dụng nướcsạch
Hệ thống sản xuất sinh khối tảo dễ dàng thích nghi ở các quy mô và kỹ thuậtkhác nhau
Việc nuôi thu sinh khối vi tảo không đòi hỏi nhiều diện tích như khi trồngcác loại cây lấy dầu khác, và năng suất sinh khối vi tảo cũng không phụthuộc vào thời tiết hay ảnh hưởng của môi trườ ng Biodiesel sản xuất từ vitảo không làm ảnh hưởng đến việc sản xuất thực phẩm và các sản phẩm khác
từ thực vật
Vi tảo có mức độ sinh trưởng rất nhanh, chu kỳ sinh trưởng hoàn tất chỉtrong vài ngày, và có rất nhiều loài tảo chứa nhiều dầu, năng suất dầu trênmỗi đơn vị nuôi cấy vi tảo có thể cao vượt trội hơn so với năng suất dầu của
Trang 9cây có hạt chứa hàm lượng dầu nhiều nhất Thông thường các loài vi tảo cóhàm lượng dầu vào khoảng 20-50%
Ví dụ: Loài tảo Chlorella
protothecoides khi nuôi theo phương
thức dị dưỡng có thể tích lũy lipid đạt
55% khối lượng khô của tế bào sau 144h
nuôi cấy trong môi trường có bổ sung bột
cao ngô trong fermenter
Sản xuất sinh khối vi tảo có thể được xem là một phương pháp cố định trựctiếp khí thải CO2 vì vi tảo sử dụng CO2 như nguồn Carbon nhờ khả năng quanghợp (1kg sinh khối khô đòi hỏi cần có 1.8kg CO2)
Nuôi cấy vi tảo không cần dùng các loại thuốc xịt cỏ hay thuốc trừ sâu
Các phần sinh khối vi tảo còn dư lại sau quá trình trích ly dầu có thể đượcdùng như nguồn thức ăn cho gia súc, hoặc làm phân bón, hoặc qua quá trìnhlên men tạo các sản phẩm ethanol hay methane
Toàn bộ quá trình từ việc nuôi thu sinh khối có hàm lượng lipid cao đến sảnxuất nhiên liệu sinh học từ dầu vi tảo đều đã được nghiên cứu Ở điều kiệnphòng thí nghiệm, hàm lượng lipid lý tưởng có thể đạt tới 56-60% trên tổngsinh khối khô nhờ vào kỹ thuật di truyền hoặc kỹ thuật nuôi dị dưỡng Nhữngtiến bộ kỹ thuật cho thấy rằng trong tương lai việc sản xuất nhiên liệu sinhhọc từ vi tảo có thể được thực hiện trên quy mô công nghiệp
Nguồn
Hàm lượng dầu (% khối lượng sinh khối)
Năng suất lipid (L dầu ha/năm)
Đất sử dụng
g biodiesel)
Năng suất biodiesel (kg biodiesel/h
a năm
Vi tảo ( lượng dầu trung
Thực tế, vi tảo có hiệu suất dầu cao nhất trong số các cây trồng lấy dầu
đa dạng khác Có thể so sánh hiệu suất nuôi trồng vi tảo với việc khai tháccác nguồn sinh khối khác qua bảng số liệu sau:
Hình 2.2: Tảo Chlorella protothecoides
Bảng 2.1: So sánh vi tảo với các nguồn nguyên liệu sản xuất biodiesel khác
Trang 10Hình 2.4: Tảo Botryococcus braunii
chứa 86% hydrocarbons cuả trọng
lượng chất khô, có thể biến chế thành
ethanol
2.4)Các loài tảo dùng sản xuất nhiên liệu sinh học:
Hình 2.5: Neochloris oleabundans (tảo nước ngọt) thuộc lớp tảo lục (Chlorophyceae) có hàm lượng dầu cao (29 %)
Hình 2.3: Tảo Chlorella cho dầu có màu vàng sậm, năng suất
chuyển đổi dầu thành biodiesel là 97% sau 2 giờ phản ứng.
Trang 11Tất cả các tảo trên được gọi chung là “vi tảo” (Microalgae)
Ngoài ra, còn một số các loài tảo chứa hàm lượng dầu đáng kể hiện đang được nghiên cứu để sản xuất nhiên liệu sinh học như:
•Nhóm tảo phù du - phytoplankton – có hàm lượng chất béo rất lớn.
•Nannochloris còn gọi là Nannochloropis sinh sống ở vùng biển mặn.
Nhiều loài khuê tảo và lục tảo khác…
2.5) Năng suất lipid và ảnh hưởng của môi trường lên sự tích lũy lipid của một số loài vi tảo:
2.5.1)Các loại vi tảo có chứa nhiều lipid:
Một số loài vi tảo có thể tích lũy lipid đạt đến 75% (w/w) sinh khối khô nhưng
năng suất thấp, như là Botryococcus braunii Một số loài vi tảo khác rất phổ biến cho việc sản xuất lipid đó là Chlorella, Crypthecodinium, Cylindrotheca, Dunaliella,
Isochrysis, Nannnochloris, Nannochloropsis, Neochloris, Nitzschia, Phaeodactylum, Porphyridum, Schizochytrium, Tetraselmis vì có năng suất sinh khối cao nên năng
suất lipid cao hơn nhiều mặc dù hàm lượng lipid chỉ đạt từ20-50% sinh khối khô
Hình 2.7:Scenedesmus dimorphus thuộc lớp
Chlorophyceae Khi phát triển trong môi trường thiếu
nitơ thì hàm lượng dầu có thể tăng đến (~50%).
Hình 2.6: Bacilliarophy thuộc lớp diatom chứa nhiều dầu và chất béo trên 30%.
Hình 2.8:Pleurochrysis carterae thuộc lớp Haptophyta.
Trang 12Ngoài ra, thành phần lipid trong tế bào vi tảo cũng khác nhau tùy theo chủngloại Đây thực sự cũng là một điểm đáng lưu ý khi lựa chọn các loài vi tảo vì sẽ ảnhhưởng đáng kể đến đặc tính của biodiesel đượ c sản xuất từ lipid của chúng Thànhphần lipid trong vi tảo gồm có các acid béo bão hòa và chưa bão hòa, chứa 12-22nguyên tử carbon.
Trang 13Các loài vi tảo nước mặm
khô)
Sinh khối khô
2.5.2.1)Yếu tố nhiệt độ:
Nhiệt độ ảnh hưở ng sâu sắc đến sự sinh trưởng và sự tích lũy các thành phầnhóa sinh trong tế bào vi tảo, đặc biệt là sự tích lũy lipid và sự thay đổi thành phần lipidnội bào
Ví dụ: Chlorella vulgaristrong thí nghiệm của Attilio và các cộng sự: loài vi tảo
này được nuôi trong môi trường cơ bản Bold, sử dụng CO2 có sẵn trong không khí(khoảng 300ppm) và NaNO3 là những nguồn cung cấp carbon và nitrogen duy nhấttrong suốt quá trình thí nghiệm, nuôi cấy theo phương thức quang tự dưỡng trong 14ngày dưới ánh sáng liên tục có cường độ 7 0 µ E /m 2s, ở các nhiệt độ 25, 30, 35 và
380C Sự sinh trưởng của C Vulgaris bị ảnh hưởng mạnh mẽ khi nhiệt độ trên 300C
Ở 350C, loài vi tảo này bắt đầu bị ức chế, cụ thể là mức độ sinh trưởng đặc trưng đãgiảm 17% so với ở 300C Khi tăng nhiệt độ lên cao hơn nữa (380C), sự sinh trưởngcủa C Vulgaris bị ngừng đột ngột, sau đó các tế bào vi tảo bị chết Điều này rất dễnhận biết vì các tế bào sẽ thay đổi màu sắc, chuyển từ màu xanh sang màu nâu, và mức
độ sinh trưởng của tế bào vi tảo có kết quả là số âm
Khi nhiệt độ sinh trưởng giảm từ 300C xuống còn 250C thì hàm lượng lipid
trong tế bào C Vulgaris tăng, từ 5.9 lên 14.7%, trong khi đó mức độ sinh trưởng vẫn
duy trì không đổi Kết quả năng suất lipid đã tăng từ 8 lên đến 20mg/L.ngày
Bảng 2.2: Hàm lượng và năng suất lipid của các loài tảo khác nhau
Trang 14Nhiệt độ
(0C)
trưởng đặc trưng (1/ngày)
Sản lượ ng lipid (g lipid /100g sinh kh ối khô )
Năng suất lipid (mg lipid /L.ngày)
2.5.2.2)Yếu tố thành phần môi trường:
Hàm lượng lipid trong vi tảo có thể tăng lên dưới các điều kiện nuôi cấy khácnhau như sự thiếu hụt nitrogen, cường độ chiếu sáng mạnh, nhiệt độ thấp, nồng độmuối cao, và nồng độ sắt cao Dưới các điều kiện kích thích, nhiều loài vi tảo cóthể đáp ứng bằng cách gia tăng hàm lượng lipid, thông thường từ 30% tới 60% (w/w)
vi tảo, mặt khác là giảm thiểu CO2 trong không khí, đáp ứng nhiệm vụ cải thiện môitrườ ng và khắc phục hiện tượng nóng dần lên của trái đất do các loại khí nhàkính.Theo ước tính, để sản xuất được 100 tấn sinh khối vi tảo thì có khoảng 180tấn CO2 đượ c sử dụng trong quá trình quang hợp dưới điều kiện ánh sáng tự nhiênhoặc nhân tạo
Để việc sản xuất biodiesel và làm giảm CO2 trong không khí đạt hiệuquả, các loài
vi tảo phải được chọn lựa thỏa mãn các yêu cầu: sinh trưởng mạnh, hàm lượng lipidnhiều và có khả năng thích nghi tốt khi mức độ CO2 cao
Khi khảo sát yếu tố nồng độ CO2 đối với mức độ sinh trưởng và sự tích lũylipid trên một số loài tảo được lựa chọn nhằm sản xuất lipid, ChanYoo và các cộng
sự đã đạt được một số kết luận như sau:
Ba loài tảo Scenedesmus sp., Chlorella sp và Botryococcus braunii được nuôi
trong điều kiện nhiệt độ 25 ± 100C, chiếu sáng liên tục 150µmol/m2s trong 2 tuần
Bảng 2.3: Sự sinh trưởng và sản xuất lipid củaC Vulgaris tại các nhiệt độ khác nhau
Trang 15Để rút ngắn thời gian phase lag, vi tảo trước đó được nuôi trong môi trường sụckhông khí có 2% CO2 trong 1 tuần trước khi cấy mẫu Môi trường nuôi cấy thực sự thì
sử dụng không khí chứa 10% CO2 hoặc khí thải từ ống khói với vận tốc 0.3v/v/m,nồng độ CO2 là 5.5%
Trong ba loài được khảo sát thì Scenedesmus sp là loài đạt năng suất sinh khối
cao nhất Sinh khối tối đa đạt được là 3.13g/L vào ngày thứ 14, năng suất sinh khốiđạt 217.50 ± 11.24 mg sinh khối khô/L.ngày Trong một nghiên cứu khác của
Morais và Costa, đối với hai loài Chlorella sp và Scenedesmus sp cô lập từ nhà
máy nhiệt điện than đá, năng suất sinh khối của chúng cũng khá cao khi nồng độ
CO2 từ 6-12% Năng suất tối đa của hai loài này với 6% CO2 lần lượt là 87 và 85mgsinh khối khô/L.ngày Hơn nữa, hai loài tảo này cũng có thể sống trong môi trườngchứa CO2 với nồng độ lên tới 18%, và năng suất sinh khối cao nhất của loài
Scenedesmus obliquus là 140mg sinh khối khô/L trong một ngày với nồng độ CO2
là 12% Qua đó thấy rằng, khi nuôi ở 10% CO2, năng suất sinh khối của
Scenedesmus sp Cao gấp 2-3 lần so với các nghiên cứu ở nồng độ khác, và cả ba
loài tảo được khảo sá ở nồng độ CO2 này đều không gặp phải bất kỳ ảnh hưởng
xấu nào Tuy nhiên, B Braunii lại có mức độ thích nghi chậm với nồng độ CO2
10%, do đó mức sinh trưởng của loài này thấp hơn Sục khí ở nồng độ cao hoặc sụckhí liên tục CO2 2% sẽ làm giảm đáng kể pH của môi trường Lee và các cộng sự đã
đề xuất rằng khi tăng mật độ tế bào ban đầu thì sẽ tăng được sức chịu đựng của vi tảođối với nồng độ CO2 cao và giảm được thời gian thích nghi Như vậy, nếu B braunii
được cho thích nghi với nồng độ CO2 thấp trước đó, thì mức độ sinh trưởng và sảnlượng sinh khối sẽ có thể gia tăng mà không cần trải qua thời kỳ thích nghi
Hai trong ba loài tảo nêu trên, B braunii và Scenedesmus sp được nuôi ở hai
chế độ để so sánh, đó là sục không khí và dùng khí thải từ ống khói có nồng độ CO2 là
5.5% Năng suất sinh khối của B braunii và Scenedesmus sp với khí thải từ nhà máy
lần lượt là 77 và 203mg/L.ngày Năng suất lipid của B braunii và Scenedesmus sp.đạt 21 và 39mg/L.ngày, tương đương với hàm lượng lipid là 24 và 18% Qua đó
chứng tỏ rằng B braunii vẫn giữ được hàm lượng lipid cao khi nuôi bằng khí thải
như khi nuôi bằng khí chứa 10% CO2 Sinh khối và hàm lượng lipid trong các chủng
Scenedesmus sp thì tương đương khi nuôi ở 5% CO2 Thành phần acid béo của B.
braunii và Scenedesmus sp khi nuôi sục không khí và khí thải ống khói thì gần như
không thay đổi, đặc trưng cho mỗi loài Tỷ lệ acid oleic trong B braunii lần lượt là
56 và 59% lượng acid béo tổng khi nuôi bằng không khí và khí thải Vì vậy kết luận
rằng có thể sử dụng khí thải từ ống khói để nuôi B Braunii nhằm sản xuất biodiesel
vì có hàm lượng lipid nhiều và trong đó thành phần acid oleic chiếm tỷ lệ rất cao