创新背景
全球的碳排放与全球的经济发展呈正相关关系,石油、煤炭等化学燃料是现在主要的燃料来源。但是,燃烧这些化石燃料会增加碳排放,碳排放增加会引起全球气候变暖。全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。运用藻类作为生物燃料会减轻对化石燃料的依赖从而减少碳排放,缓解气候变化,并改变生物经济。
创新过程
藻类生物燃料的商业化受到相对较低的产量和高收获成本的阻碍,有限的光渗透和不良的栽培动态都导致了低产量。
研究人员利用获得专利的人工智能高级学习模型来预测藻类光的穿透、生长和最佳密度。预测模型允许使用水培法连续收获合成藻类,以保持最佳密度的快速生长,以实现最佳的光可用性。研究团队在户外实验中成功实现的方法是每天每平方米43.3克的生物质生产力,随后DOE目标范围是每天每平方米25克。
研究人员表示,藻类可以用作许多行业的替代能源,包括生物燃料和喷气燃料,藻类是这个行业的良好替代燃料来源。它是生物乙醇精炼厂的替代原料,无需预处理。它的成本低于煤炭或天然气。它还提供了一种更有效的碳捕获和利用方式。
藻类也可以用作动物饲料的来源。有人此前曾研究藻类作为牲畜蛋白质的来源。
创新关键点
研究人员使用人工智能创造新的世界纪录,将藻类作为可靠,经济的生物燃料来源,可用作喷气式飞机和其他运输需求的替代燃料来源。
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