微藻是如何变废为宝的？

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 让微藻产柴油

在重庆大学动力工程学院微藻人工温室和微生物燃料电池人工温室里，科技日报记者见到了装在器皿里的一排排绿色微藻。微藻是指那些在显微镜下才能辨别其形态的微小藻群，共有两万多种，它是水体生态系统中的初级生产者。微藻依靠光合作用生长，它的光合作用效率较高，是树木等陆生植物的10倍以上，生长周期一般只需六到七天。

廖强说，可别小看了这些不起眼的微生物，这些微米级大小的微藻就像一个“细胞工厂”，能源源不断地把二氧化碳以及废水中的氮、磷等废弃物转化为富含油脂、糖、蛋白的生物质。之后，这些油脂就可以被转换成生物柴油，实现变废为宝。

培养微藻能源的传统做法是将其完全干燥，然后进行热解气化或液化，以转化为能源，但该方法耗能高、效率低，难以大规模应用。团队突破性地利用太阳能来代替研究过程中对电能及其他能量的依赖，通过高效光生物反应器培养微藻，用中低温太阳能对湿藻做水热预处理，多余的太阳能通过电池蓄电，晚上放电还可以继续用LED灯培养微藻，整个系统也依靠太阳能蓄电驱动电机运行。这一过程能耗小、成本低，既减排又产能，1公斤藻就能消耗1.8公斤二氧化碳。

目前,团队正在建设600平方米的集微藻培养和太阳光中温转化为一体的平台，并要将该平台推广到工业减排、废水厂净化废水和柴油生产等领域。

“若我国1.5%的土地面积用来养殖微藻，可减少2015年我国全年约90亿吨的二氧化碳排放量，能生产出约8亿吨的生物柴油，约合全国一年半的燃油使用量。”廖强说,如果这种生物质能源能实现成果转化、走向市场，那么用清洁能源替代高污染能源则指日可待。

酷暑之下 甘作搬运工

工程热物理团队笑称自己既是“烧锅炉”的又是“搞养殖”的，不过这背后却是艰难而漫长的探索过程。

1997年，廖强前往香港科技大学进行博士后研究工作，在此期间他发现利用可再生资源是人类将来必须要走的一条路，他希望能做出具有中国特色的研究成果。

1999年回到重庆大学后，他迫切想要建立一个新的实验室，用生物方法处理废气、废水，将其转化为生物质能源。然而，对于一个初出茅庐的青年教授，他甚至连个像样的实验室都没有，更不要提实验所需的设备器材。

“当时的实验室条件非常差，只有30平米左右，地势低洼，墙壁潮湿发霉。团队里只有两名教师和一名研究生，启动资金只有3万多元。”廖强说，他只好从外校实验室借来设备暂用。

酷暑之下，没钱请搬运工，他常常和学生抬着沉重的设备往返于沙坪坝与大坪之间。“每次都要抓紧时间使用，如果那边需要做实验，我还要立即将设备还回去。”为了解决一个科研难题，他们曾三天三夜通宵达旦、不眠不休。

就是经过这样坚持不懈的研究，现在廖强带领的团队牵头承担了“高温高含尘烟气连续高效余热深度回收技术”和“液态熔渣高效热回收与资源化利用技术”等科技部重点研发计划项目。人才队伍也在不断壮大，已拥有在职教师和研究员15人，其中不乏长江学者、“国家杰青”“优青”“青年百人计划”人才，以及在读硕士、博士104人。