浅谈生物制氢的现状与发展趋势

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生物制氢技术现状及其研究进展

生物制氢技术现状及其研究进展

生物制氢技术现状及其研究进展生物制氢技术是利用一些微生物通过光合作用、化学合成等方式,将水分解产生氢气的一种新型制氢技术。

具有环保、节能、绿色等优点。

目前,生物制氢技术已经成为制氢领域新的研究热点。

下面将从现状和研究进展两个方面进行探讨。

一、生物制氢技术的现状1.发展历程生物制氢技术起源于上世纪60年代,首次使用绿藻进行实验,但由于生长速度慢及光合效率低等原因,并未得到广泛应用。

之后,通过多年的研究,找到了更适合生物制氢的菌株,如光合细菌、厌氧细菌等,这些菌株的生长速度大大提高,光合效率也有所增加,因此,生物制氢技术得以逐渐发展。

2.技术难点(1)菌株筛选:生物制氢的基础是选择一种适合的微生物,优选条件是在光或者厌氧环境下,能够利用水分子产生氢气,并且生长速度快,光/反应效率高。

(2)反应环境:光合作用需要光线作为驱动,厌氧反应需要无氧环境,这个需要研究员通过优化反应器系统,实现稳定的气体产出。

(3)菌群稳定性:要想实现大规模生产,需要菌株能够适应复杂环境,抵御重金属等各种污染物的影响,维持产气稳定。

二、研究进展1.基因工程技术通过基因工程技术,对生物制氢中关键的多种酶的基因进行改造,提高氢气的产量和生产稳定性。

比如,添加氢酶基因可以增强微生物利用水分解产生氢气的效率。

2.光热传导材料研究人员也尝试使用光热传导材料将光能转化为热能,提高生物细胞的温度以促进酶的活性,从而提高生产效率。

3.综合利用研究生物制氢技术的产气过程产生大量的废水,有研究完成了这些废水中营养物质的回收,用于微生物的繁殖和再生利用。

4.产气时间延长早期的研究表明,厌氧细菌在适宜的时候会进行快速的反应,但会产生毒性物质,对菌群生长不利。

因此,研究人员进行了实验,通过改变环境条件,让厌氧细菌产气时间更长,10天、20天,让废水降解更完备,维持系统平稳工作。

总之,随着绿色节能的趋势不断升温,生物制氢技术作为一种绿色环保的制氢新技术,吸引着人们广泛的关注和研究。

生物制氢技术现状及其发展潜力

生物制氢技术现状及其发展潜力

生物制氢技术现状及其发展潜力引言:随着人类对清洁能源需求的不断增加,生物制氢技术作为一种潜在的可再生能源解决方案,备受关注。

本文将探讨生物制氢技术的现状以及其未来的发展潜力。

一、生物制氢技术的现状1. 生物制氢技术的基本原理生物制氢技术是利用微生物通过发酵过程产生氢气。

这些微生物可以利用有机物质,如葡萄糖或纤维素等,通过酶的作用将其转化为氢气和二氧化碳。

这一过程被称为发酵产氢。

2. 目前已知的发酵产氢微生物目前已知有多种微生物可以用于发酵产氢,包括厌氧菌类、光合菌类和产氢细菌等。

这些微生物具有不同的特性和适应环境的能力,可以在不同的条件下产生氢气。

3. 生物制氢技术的优势和挑战生物制氢技术相比传统的化学制氢方法具有以下优势:可再生、清洁、低碳排放。

然而,生物制氢技术也面临一些挑战,如微生物的培养和维持、产氢效率的提高以及废水处理等问题。

二、生物制氢技术的发展潜力1. 生物制氢技术在能源领域的应用前景生物制氢技术可以用于替代传统的化石燃料,成为未来能源的重要来源之一。

利用生物制氢技术产生的氢气可以用于发电、交通运输等领域,实现能源的清洁和可持续发展。

2. 生物制氢技术的创新和改进随着科学技术的不断进步,生物制氢技术也在不断创新和改进。

研究人员正在开发新的微生物菌株,改进发酵产氢的效率和稳定性。

此外,一些新的方法和技术,如基因工程、微生物群落工程等,也被应用于生物制氢技术的改进中。

3. 生物制氢技术与其他能源技术的结合生物制氢技术可以与其他能源技术相结合,形成多能源系统。

例如,将生物制氢技术与太阳能、风能等可再生能源相结合,可以实现能源的互补和稳定供应。

4. 生物制氢技术在环保领域的意义生物制氢技术的发展不仅可以解决能源问题,还可以减少环境污染和温室气体排放。

生物制氢技术可以将废弃物和废水转化为有用的能源,从而实现废物资源化和环境保护的双重目标。

结论:生物制氢技术作为一种可持续发展的能源解决方案,具有巨大的发展潜力。

简述生物制氢技术存在的问题及发展前景

简述生物制氢技术存在的问题及发展前景

光 发 酵 制 氢 是 光 合 细 菌 利 用 有 机 物 通 过 光 发 酵 作 用 产 生 氢 气 。有 机 废水 中 含 有 大 量 可 被 光 合 细 菌 利 用 的 有 机 物 成 份 。近 年 来 , 用 牛 粪 废 水 、 制 糖 废 水 、 制 品 废 水 、 制 品废 水 、 粉 废 利 精 豆 乳 淀 水 、 酒 废 水 等 作 底 物 进 行 光 合 细 菌 产 氢 的研 究 较 多 。 光 合 细 菌 酿 利 用 光 能 , 化 有 机 物 厌 氧 酵 解 产 生 的小 分 子 有 机 酸 、 类 物 质 催 醇 为 底 物 的 正 向 自由 能 反 应 而 产 氢 。利 用 有 机 废 水 生 产 氢 气 要 解 决 污 水 的颜 色 ( 色 深 的 污 水 减 少 光 的 穿 透 性 ) 污 水 中 的 铵 盐 浓 度 颜 、 ( 盐 能 够 抑 制 固氮 酶 的 活 性 从 而 减 少 氢 气 的产 生 ) 问题 。 污 铵 等 若 水 中 C D值 较 高 或 含 有 一 些 有 毒 物 质 ( 重 金 属 、 酚 、A , O 如 多 P H)
氢 能是 未来 最 有发 展 前景 的新 能 源之 一 。现 代生 物 制 氢 的研 究 物 技 术 对 产 氢 细 菌 进行 改造 的研 究 目前 在 生 物 制 氢 领 域 还 没 有 展
始于 2 0世纪 7 0年 代 的能 源危 机 .0年 代 因为 对 温 室效 应 的进 一 步 9 认识 , 生物制 氢作 为 可持续 发 展的 工业 技术再 次 引起 人们 重视
的产 氢 则 由氢 酶 催 化 。 2 暗 发 酵 制氢 技 术 、
近年 来 对 于高 效 制 氢 过 程 、反 应 器 设 计 进 行 了 很 多 卓 有 成效 的 工 作 , 是 对 于 其 中 的 科学 机理 尚 没 有 细 致研 究 , 依 靠 p 水 但 仅 H、 力 停 留 时 间 、 种 来 实 现 过 程 的控 制 。今 后一 个 重 要 的研 究 方 向是 接

简述生物制氢技术存在的问题及发展前景

简述生物制氢技术存在的问题及发展前景

简述生物制氢技术存在的问题及发展前景摘要:氢能是未来最有发展前景的新能源之一。

以多种方式制备的氢气,通过燃料电池直接转变为电力,可以用于汽车、火车等交通工具,实现终端污染物零排放;也可以用于工业、商业和民用建筑等固定式发电供热设施。

生物制氢是可持续地从自然界中获取氢气的重要途径之一。

关键词: 生物制氢工业技术存在问题发展前景氢能是未来最有发展前景的新能源之一。

现代生物制氢的研究始于20世纪70年代的能源危机,90年代因为对温室效应的进一步认识,生物制氢作为可持续发展的工业技术再次引起人们重视。

一、主要生物制氢工业技术1、光解水制氢技术光解水制氢是微藻及蓝细菌以太阳能为能源,以水为原料,通过光合作用及其特有的产氢酶系,将水分解为氢气和氧气。

此制氢过程不产生CO2。

蓝细菌和绿藻均可光裂解水产生氢气,但它们的产氢机制却不相同。

蓝细菌的产氢分为两类:一类是固氮酶催化产氢和氢酶催化产氢;另一类是绿藻在光照和厌氧条件下的产氢则由氢酶催化。

2、暗发酵制氢技术暗发酵制氢是异养型厌氧细菌利用碳水化合物等有机物,通过暗发酵作用产生氢气。

近年来,采用工农业废弃物若不经过处理直接排放,会对环境造成污染。

以造纸工业废水、发酵工业废水、农业废料(秸秆、牲畜粪便等)、食品工业废液等为原料进行生物制氢,既可获得洁净的氢气,又不另外消耗大量能源。

3、光发酵制氢技术光发酵制氢是光合细菌利用有机物通过光发酵作用产生氢气。

有机废水中含有大量可被光合细菌利用的有机物成份。

近年来,利用牛粪废水、精制糖废水、豆制品废水、乳制品废水、淀粉废水、酿酒废水等作底物进行光合细菌产氢的研究较多。

光合细菌利用光能,催化有机物厌氧酵解产生的小分子有机酸、醇类物质为底物的正向自由能反应而产氢。

利用有机废水生产氢气要解决污水的颜色(颜色深的污水减少光的穿透性)、污水中的铵盐浓度(铵盐能够抑制固氮酶的活性从而减少氢气的产生)等问题。

若污水中COD值较高或含有一些有毒物质(如重金属、多酚、PAH),在制氢必须经过预处理。

生物制氢技术的发展及应用前景

生物制氢技术的发展及应用前景

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暗发酵生物制氢技术
暗发酵生物制氢是利用厌氧发酵产氢细菌在厌 此过程不需要 氧条件下将有机物分解转化为氢气, 光能供应. 能够进行暗发酵产氢的微生物种类繁多,
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第 42 卷
包括一些专性厌氧细菌、 兼性厌氧细菌及少量好氧 [ 1] 细菌 , 例 如 梭 菌 属 ( Clostridium ) 、 类芽孢菌属 ( Paenibacillus) 、 肠杆菌科( Enterobacteriaceae) 等. 目前, 已知的暗发酵产氢过程主要包括甲酸 分解产氢、 丙酮酸脱羧产氢以及 NADH / NAD 平 衡调节产氢 3 种途径. 以葡萄糖为例, 其暗发酵产 氢过程为: 首先, 葡萄糖经糖酵解途径生成丙酮 ATP 和 NADH;然后, 丙酮酸被丙酮酸铁氧化 酸、 CO2 和还原性铁 还原蛋白酶氧化成乙酰辅酶 A、 氧化还原蛋白( 丙酮酸脱羧过程 ) ; 或者经丙酮酸 甲酸裂解酶而分解成乙酰辅酶 A 和甲酸, 生成的 甲酸再次被氧化为二氧化碳, 并使铁氧化还原蛋 白还原( 甲酸裂解过程 ) ; 最后, 还原性铁氧化还 原蛋白在氢化酶和质子的作用下生成氢气 . 在产 氢代谢过程中, 不同的生态环境和不同的生物类 群导致代谢的末端产物也不尽相同. 根据末端代 谢产物的不同, 可以产生不同的发酵类型. 传统的 暗发酵生物制氢可以分为丁酸型发酵和丙酸型发 [ 2] 任南琪等通过对糖蜜废水的 酵 . 1990 年以来, 连续流制氢研究, 发现并提出了新的乙醇型发酵 [ 3 - 5] . 研究表明, 当末端产物为乙醇时, 产氢途径 氢气产量较高 . 特别指出的是 E. harbinense sp. 7] 8] B49 [ 、 E. harbinense sp. Y3 [ 及 E. harbinense sp.

2024年制氢市场环境分析

2024年制氢市场环境分析

2024年制氢市场环境分析引言制氢是一种重要的能源转化过程,广泛应用于能源领域。

随着全球能源危机的加剧和环境问题的突出,制氢技术受到越来越多的关注。

本文旨在对制氢市场环境进行分析,并探讨其未来发展趋势。

市场规模与发展趋势制氢市场的规模正在不断扩大,主要原因有两方面:一是能源需求的增加,二是对环境友好能源的追求。

根据市场研究数据显示,制氢市场规模从2015年的XX亿元增长至2020年的XX亿元。

预计到2030年,制氢市场的规模将进一步扩大。

随着能源问题日益突出,制氢技术得到全球范围内的推广和应用。

制氢可从多种能源中获取,包括化石能源、可再生能源等。

随着可再生能源的发展和成本的降低,制氢技术将更加普及。

未来,制氢市场将以可再生能源为主导,并逐步减少对传统化石能源的依赖。

政策与法规环境政策与法规环境对制氢市场的发展起到重要作用。

各国政府对制氢技术的支持力度不断加大,出台了一系列鼓励政策。

例如,中国政府发布了《制氢与燃料电池产业发展规划(2020-2035年)》,明确了未来发展目标和政策措施。

另外,一些国际组织也在制定相关标准和指导原则,推动制氢技术的国际合作与交流。

国际能源署(IEA)在2019年发布了《制氢技术路线图》,提出了加快推广和应用制氢技术的全球目标和路径。

竞争格局与市场主体制氢市场的竞争格局相对较为分散,目前主要的市场主体包括能源公司、化工企业、制氢设备制造商等。

这些主体在制氢技术、生产能力、市场渠道等方面存在差异化。

在全球范围内,一些大型的能源公司拥有较强的制氢技术研发和生产能力,同时具备资源优势和市场渠道。

一些化工企业也在积极布局制氢产业链,通过技术创新进行竞争。

制氢设备制造商则提供关键的制氢设备和技术支持。

风险与挑战制氢市场发展面临一些风险与挑战。

首先,制氢技术成本仍然较高,制约了其在大规模应用中的推广。

其次,制氢技术仍存在一些技术难题,如高纯度氢气的制备和储存等。

此外,制氢过程中产生的二氧化碳排放也是一个挑战,如何实现低碳制氢将成为未来的发展方向。

微生物固定化制氢技术的研究现状与展望

微生物固定化制氢技术的研究现状与展望

微生物固定化制氢技术的研究现状与展望
1. 研究现状
微生物固定化制氢技术是利用细菌从可生物降解的有机物质中
分解氢,从而实现生物工艺制氢的一种技术。

目前,微生物固定化制氢技术伴随着科学的进步,取得了一定的进展。

首先,研究人员已经成功地建立了一系列细菌,获得了多种细菌的生物质氢制备技术,如由放线菌等建立的微生物发酵过程,以及由枯草芽孢杆菌和芽孢杆菌等建立的基于酸性发酵的系统。

此外,研究人员已经开发了一系列基于催化复合物的新型改性催化剂,能够有效地增加发酵液中的氢气释放。

此外,研究人员也在研究利用细菌聚合酶分解高分子有机物质,如糖,以及利用微生物便携式技术,以提高氢气生成率方面取得了一定的进展。

2. 展望
今后,微生物固定化制氢技术的研究将继续向前发展,可期待的是:
1)逐渐完善基于生物技术的工艺,开发出更高效的微生物固定化氢技术,以便更有效的制氢;
2)发展出可用于大规模工业应用的微生物固定化制氢技术,提高氢气生成率,减少成本,提高投资回报;
3)将微生物固定化制氢技术与其他生物技术相结合,实现可持续发展;
4)研究先进的氢气分离技术,进一步提高氢气的经济性;
5)逐步完善国内外关于微生物固定化制氢技术的管理系统,使之更加完善。

生物质制氢技术在能源领域的应用前景分析

生物质制氢技术在能源领域的应用前景分析

生物质制氢技术在能源领域的应用前景分析近年来,越来越多的人开始意识到能源问题的严重性,尤其是化石能源的不可持续性。

因此,寻找新的清洁能源替代品已成为当前各国都在努力追求的目标。

而生物质制氢技术则是一个备受关注的领域,被认为是未来可持续能源的重要方向之一。

一、生物质制氢技术的原理与优势生物质制氢技术是指将天然的有机材料,如植物和动物的生物质,通过生物化学反应转化为氢气的过程。

生物制氢技术的优势在于其原材料来源广泛,可以利用农业、林业、畜牧业和城市生活垃圾等废弃物,避免了传统燃料的依赖性和环境压力。

同时,生物制氢技术的副产品也是一种有机肥料,可以帮助提高农业生产效率。

二、生物质制氢技术的应用前景1. 食物作物工业化和食品加工生物质制氢技术可以利用废弃的植物、果皮等有机废弃物来生产氢气,同时生产的肥料也可以用于种植新的作物。

这种生产方式的可持续性比传统的农业生产方式更高,并且还可以减少有机废物对环境的污染,为环保事业贡献力量。

2. 能源生产生物质制氢技术可以将废弃物转化为燃料,从而产生能源。

这种能源的质量和效果与传统的化石燃料相当,但是生物质制氢技术产生的氢气是一种可再生能源,不会像化石燃料一样引起环境问题,其产生的废弃物也是对环境友好的。

3. 汽车工业生物质制氢技术是汽车工业最有前途的技术之一,因为氢燃料电池汽车所使用的氢气可以通过生物制氢技术来生产,而且使用氢气作为燃料的汽车不仅能为环境做出贡献,还可以拓展汽车产业的市场前景。

值得一提的是,今年中国政府提出了“氢能源汽车”发展战略,更是为生物质制氢技术在汽车工业的应用提供新的机遇。

三、生物质制氢技术的局限与挑战与其优势相比,生物质制氢技术的局限性也十分明显,如生产成本较高、生产设施占地面积大等。

此外,还有技术难题,如如何提高产氢微生物的生产能力、如何提高氢气产率、如何完善装置设计等。

为了克服这些挑战,目前许多国家都曾涉足生物质制氢技术的研究与探索,如澳大利亚、印度、美国等,应用实践中展现出了良好的效果。

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浅谈生物制氢的现状与发展趋势黄宇(江苏大学环境与安全工程系,镇江 212000)摘要: 氢是一种理想的能源,具有清洁、可再生的优点。

由于生物制氢技术具有无污染、可再生、成本低等优点,受到国内外广泛的关注,在新能源的研究利用中占有日趋重要的位置。

本文综述了国内外各种生物制氢技术的产生背景、制氢原理和应用现状,总结了该技术的研究现状和存在的障碍,探讨生物制氢技术的发展前景。

关键词 : 生物制氢制氢原理研究进展发展前景Abstract: Hydrogen is an ideal energy, which has the advantages of clean,renewable. Due to the biological hydrogen production technology has the advantages of no pollution, renewable, low cost, it has been widely concerned both at home and abroad, and becoming more and more important position the research of new energy utilization. This paper reviewed the biological hydrogen production technology of the background, principle and application status of hydrogen production at home and abroad, summarizes the research progress of the technology and the obstacles, and discusses the prospect of hydrogen production by biological technology.Key words :Biological hydrogen production;The principle of hydrogen production;Research status; Prospects引言随着人类社会的不断进步和工业化程度的加深,经济发展对能源的需求量日益增加。

作为主要能源的化石燃料,如石油、煤炭、天然气贮存量不断减少,化石燃料消耗必然面临危机。

从目前探明的石油储量来看,世界石油开采乐观的看有100多年, 悲观地讲只有 30~50年左右[1] ,而且,由于化石燃料的大量使用,造成了一系列的环境问题,如:温室效应、厄尔尼诺效应、雾霾等。

因此,开发清洁能源的开发与应用是大势所趋。

氢能作为一种可再生的能源,取之不尽、用之不竭,完全符合可持续发展战略。

氢气在燃烧时只生成水, 水又可以参与自然循环, 而且氢气的热值高,最高达3042cals/ m3[2] ,目前研究表明有几种制氢方法包括热化学制氢、光催化作用制氢、生物制氢等方法。

生物制氢是目前研究最快和最热门的一种制氢方法。

由于其使用的原料低廉, 生产过程清洁、节能且不消耗矿物资源, 正越来越受到人们的关注[3]。

本文对生物制氢的机理和研究进展进行了综述,并对其前景进行了展望。

1.生物制氢的概述1.1生物制氢的发展过程早在100多年前,科学家们就发现在微生物作用下,通过蚁酸钙的发酵可以从水中制取氢气[4,5]。

但直到本世纪70年代世界性的能源危机爆发,生物制氢的实用性及可行性才得到高度的重视[6],氢气被当时的能源界誉为“未来燃料”。

80年代能源危机结束之前,人们对各种氢能源及其应用技术已进行了大量研究。

石油价格回落以后,氢气及其它替代能源的技术研究一度不再出现在一些国家的议事日程中。

到了90年代,人们对由以化石燃料为基础的能源生产所带来的环境问题有了更为深入的认识,此时,世界再次把目光“聚焦”在生物制氢技术上。

1.2 国内外生物制氢研究现状1.2.1 国外制氢技术研究现状生物制氢想法最先是由 Lewis于1966年提出的[7],在 20 世纪30年代,Gafron发现绿藻具有产生氢气的功能以来,生物制氢技术逐渐受到研究人员的广泛关注。

20 世纪 40 年代,Gest等发现了深红红螺菌利用谷氨酸或天冬氨酸为氮源,以丙酮酸、乳酸、苹果酸等有机酸为底物进行光照产氢;90 年代Sesikala K等利用球形红杆菌在厌氧环境下对乳酸厂废水的试验研究,提高制氢速率[8]。

1.2.2 国内制氢技术研究现状生物制氢技术研究在我国发展较晚,起始于20世纪90年代,但进展迅速。

发酵法生物制氢技术的研究已达到世界水平,从而使我国在生物制氢技术在前沿性技术领域占有了一席之地。

如中国科学院微生物研究所、上海植物生理研究所、上海交通大学、华东师范大学、等对光解生物制氢技术都有研究,技术主要来源于日本。

而发酵法生物制氢技术的研究则以哈尔滨工业大学最具代表性。

发酵法生物制氢技术通过十几年的研究,在理论探讨和技术开发等方面取得了重大的突破与进步。

具有我国自主知识产权的成果主要如下:(1)建立了产氢-产酸细菌生理生态学理论,打破了产酸发酵类型不可预见和不可控制的约束;(2)发现了具有很强产氢能力的新菌种;(3)发现了产氢能力很高的乙醇型发酵类型,产氢能力比国外利用丁酸型发酵高 2-5倍;(4)利用自固定化的混合菌种活性污泥力为氢气生产者;2. 生物制氢的原理根据生物制氢技术所利用的产氢微生物,可分为光合生物制氢和发酵制氢。

2.1光合生物产氢能够产氢的光合生物包括光合细菌和藻类。

光合细菌属于原核生物, 催化光合细菌氢的酶主要是固氮酶。

光合细菌只含有光合系统PSI,一般认为光合细菌产氢的机制是光子被捕获到光合作用单位后, 其能量被送到光合反应中心, 进行电荷分离,产生高能电子,并造成质子梯度,从而合成ATP。

产生的高能电子从Fd通过Fd-NADP+ ,还原酶传至NADP+形成NADPH,固氮酶利用ATP和NADPH进行H+还原,生成H2。

失去电子的光合反应中心必须得到电子以回到基态,继续进行光合作用。

光合细菌以还原型硫化物或有机物作为电子供体,并且在光合成过程中不产生O2。

一般而言,光合细菌产氢需要充足的光照和严格的厌氧条件[9,10]。

2.2 发酵产氢目前在发酵制氢方面主要包括丁酸型发酵制氢、丙酸型发酵制氢和乙醇型发酵制氢和混合酸发酵。

这里主要介绍丁酸型发酵制氢、丙酸型发酵制氢。

2.2.1丁酸型发酵制氢[11,12]许多可溶性碳水化合物(如葡萄糖、蔗糖、淀粉等) 主要是以丁酸型发酵为主。

这些物质在严格的厌氧细菌或兼性厌氧菌的作用下,经过三羧酸循环形成丙酮酸, 丙酮酸在丙酮酸铁氧还蛋白氧化还原酶催化作用下脱酸, 羟乙基结合到酶的TPP( 焦磷酸硫胺素)上,生成乙酰辅酶A, 脱下的氢使铁氧还蛋白还原, 而还原型铁氧还蛋白在氢化酶的作用下被还原的同时释放出H2。

2.2.2 丙酸型发酵制氢在发酵程中,经EMP途径产生的NADH+ H +通过与一定比例的丙酸、丁酸、乙醇和乳酸等发酵过程相耦联而氧化为NAD+,来保证代谢过程中的NADH/NAD+的平衡。

为了避免:NADH+ H +的积累而保证代谢的正常进行,发酵细菌可以通过释放H2的方式将过量的NADH+H +氧化:NADH+ H + NAD+ + H2该反应是在NADH-铁氧还蛋白氧化还原酶、铁氧还蛋白氢化酶作用下完成的。

其末端产物是丙酸和乙酸,气体产物非常少,一些学者把这种发酵制氢称作为丙酸型发酵制氢[13]。

3.生物制氢存在的问题和发展前景生物制氢技术还正在处于探索和研究的初级阶段,其存在的问题主要在于以下方面:(1)光转化效率偏低、原料成本太高是所有种类的光合细菌产氢所面临的共同问题;(2)原料转化效率偏低、产氢速率偏低以及气相产物成分复杂是厌氧发酵产氢的主要矛盾;(3)光合细菌产氢机理还没有彻底探明,这从很大程度上制约了光合细菌产氢的研究进程;(4)制氢设备的小型化。

生物制氢技术的推广应用必将带来显著的经济效益、环境效应和社会效应。

就产氢的原料而言,从长远来看利用廉价的有机基质产氢, 是解决能源危机, 实现废物利用,改善环境的有效手段, 是制氢工业新的发展方向。

4. 结论随着人类工业化进程的加快,能源短缺和环境污染的局势日益严重生物制氢技术的前景是十分可观的,生物制氢的产业化生产在不远的将来也将会成为现实,它将给人类带来更大的经济效益、环境效益以及社会效益。

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