我国生物氢能的研究进展

在全球能源消耗剧增、供应紧张的严峻形势下,氢能作为高效、安全的环保可再生能源将成为能源环境领域的重要发展新趋势,清洁的氢能是最有发展前景的替代能源之一,利用生物质资源的生物制氢成为氢能发展的必然趋势。文章通过对现在生物制氢的技术原理,特点,障碍等分析,并结合我国生物氢能的现状及研究进展的分析,总结出生物氢能将是我国未来能源方面的重头戏。

我国生物氢能的研究进展

中文摘要: 在全球能源消耗剧增、供应紧张的严峻形势下，氢能作为高效、安全的环保可再生能源将成为能源环境领域的重要发展新趋势，清洁的氢能是最有发展前景的替代能源之一，利用生物质资源的生物制氢成为氢能发展的必然趋势。文章通过对现在生物制氢的技术原理，特点，障碍等分析，并结合我国生物氢能的现状及研究进展的分析，总结出生物氢能将是我国未来能源方面的重头戏。 关键字：氢能，生物氢能，生物制氢，生物工程，研究进展

Abstract：Clean hydrogen energy is one of the most perspective replaceable energy resources, and hydrogen generation by using biomass resources becomes an inexorable trend for hydrogen energy development. The technological principle, characteristics, present situation, obstacle and developing

potential for generating hydrogen energy from biomass resources were introduced. The current advances in main biological hydrogen generating technologies were reviewed. The hydrogen generating technology using photosynthetic bacteria is remarkably advantageous in hydrogen generating productivity over other technologies including hydrogen production from aquatic plants, hydrogen production through anaerobic fermentation. The hydrogen generating technology using photosynthetic bacteria will be one of the dominating development technologies for hydrogen generation in the future.

Key words：Hydrogen energy; biological hydrogen generation; photosynthetic bacteria; anaerobic bacteria; photo-hydrolysis；status quo

1、生物质生物制氢现状

能源是国民经济可持续发展的基本保障，可再生资源转化是当今科技重点研究领域之一。生物质能作为可再生资源中的重要一环，具有可再生、来源广、产量大的优点。据专家估计，到本世纪中叶，生物质替代燃料将占全球总能耗的40％以上。我国是人口大国，开发和利用生物质能等可再生清洁能源，对促进国民经济发展和环境保护具有重大意义。

生物质是指有机物中除化石燃料外的所有来源于动、植物能再生的物质。生物质能则是指直接或间接地通过绿色植物的光合作用，把太阳能转化为化学能后固定和贮藏在生物体内的能量。如何通过一定的途径将生物质能高效转化为人类直接利用或者可储存的能量成为生物质能利用的关键问题。氢能作为一种清洁、可储存的理想能源载体，在生物质能转化和利用方面受到全世界越来越多的关注。

氢能源是一种二次能源，要靠相应的生产来获得。氢能的制取目前有多种方法，既可通过化学方法对化合物进行重整、分解、光解或水解等方法获得，也可通过电解水制氢，或是利用产氢微生物进行发酵或光合作用来制得氢气。