藻类利用研究现状

一.国际环境能源现状

随着工商业的繁荣于物质文明的高度发展，人类正面临着巨大的能源与环境压力。然而自然资源终有耗尽的一天。根据美国能源部能源资讯署预估，在各项初级能源中，石油可用40年，一般天然气可用60年，煤炭可用两百年，原子能的铀可用七十多年。因此，寻找替代燃料及再生能源乃成为目前的當当务之急。同時，近几年来由于二氧化碳的排放量日渐增加，导致温室效应的产生造成全球暖化的现象。为了防止温室气体不断的增加，世界各国于1997年签订了京都议定书，规范各国合理的温室气体排放量。而全球二氧化碳的排放来源主要是来自于使用石化能源所产生，因此为了要减缓温室效应的产生，势必要減少不可再生的石化能源之使用。目前欧、美等发达国家正积极的研发生物能源（biomass for energy）当中的能源作物之运用，期待以可再生的能源作物取代石化能源的使用，以減少二氧化碳的排放。

为了开发自产能源、洁净能源并达到「能源多元化」的目标，现在许多国家开始积极推动水力、风力、太阳能及生物能等再生能源。

由生物能源生产液体燃料已引起广泛的关注。生物液体燃料主要包括乙醇、裂解油、植物油等，可以作为清洁燃料直接代替汽油等石油燃料。乙醇除可用于医药、化工，亦是重要再生能源之一，具有燃烧完全、效率高、无污染等特点。近二十年来，巴西一直利用其丰富的甘蔗资源大力发展乙醇燃料。巴西在1970年代中期，为了摆脱对进口石油的过度依赖，实施了世界上規模最大的乙醇开发计划。到 1991年，乙醇产量达到 130亿升，在 980万辆汽车中，近400万辆为纯乙醇汽车，其余大部分使用20％的乙醇/汽油混合燃料。美国能源部早在1978年就制订生物能源燃料计划，包括原料预处理、发酵及制程研究，主要目标之一即是乙醇燃料。建立了年产2500吨乙醇燃料的示示范厂，近年来，美国农业部林产品研究所、北卡罗来纳州立大学、纽约大学等都在进行这方面的研究。最近，美国能源部还支持了一个投资巨大的纤维素乙醇产业化研究专案，旨在利用木材、稻草、玉米桿等继续农业废弃物生产燃料乙醇，其中仅发展高效纤维素水解酶技术的公司就获得能源部的3200万美元的拨款资助。1980年以来，日本通产省化学技术研究所、高崎原子能所、大阪工业技术实验所、协和发酵工业（株）、日立制作所、京都大学等均正多方面进行生物能源的开发研究。

地球上的生物资源极为丰富，据估计，地球每年经光合作用产生的生物大约有1725亿吨。作为一种可再生的能源资源，这些生物拥有的能量相

当于世界能源总消费量的10-20倍，但目前利用率很低，只有1%-3%。

二.藻类简述

2.1藻类光合作用

每年地球上约有750亿吨碳原子通过光合作用，从CO2转移到有机分子中。大气中的氧都是来自光合作用的，主要是来自辽阔海洋表层的浮游藻类和陆地森林所进行的光合作用的。植物的光合作用提供了氧气。海洋中发生的光合作用占据了全球总量的半壁江山，而这当中绝大多数又是浮游藻类来完成的。过去以蓝藻为主要对象的研究，到90年代扩展到绿藻、红藻、硅藻等。 ----- 蓝藻，蓝藻又被称为蓝细菌，是海洋中最常见的一种细菌，一毫升海水中蓝藻细胞的数量就超过了100万个。这种单细胞生物没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置，却能像高等植物一样进行光合作用。蓝藻负责了海洋中将近一半，也就是全球四分之一的光合作用，随着全球变暖趋势的日益明显，蓝藻的作用也越来越引人注目。蓝藻病毒(也叫噬菌体)也走进了研究人员的视野。虽然海洋中存在着无数蓝藻，而且也有数目更多的蓝藻噬菌体，可是蓝藻并没有“全军覆没”，噬菌体和寄主总会维持在一个平衡状态，使得自己的后代不断传播下去。

2.2藻类危害

藻类为什么会给人类\\环境带来危害? 有些藻类对我们的危害不小，其中著名的是水华与赤潮。水华是淡水中的一些藻类，如有几种蓝藻、衣藻、裸藻等。因水中某种矿物质或有机物丰富，引起这些藻类大量繁生，在水面上出现不同色彩的现象叫水华，它可使水变质有毒，鱼类因中毒或缺氧而窒息死去。赤潮是海水中某些藻类或浮游生物大量繁生，使海水变质产生红色或黄色，这叫赤潮。赤潮往往使水中大量鱼类、藻类等中毒死亡，造成很大危害。 藻类能制造有机物,为生物提供氧气,为什么还会给人类环境带来危害 首先要纠正的是藻类不只是进行光和作用，还有呼吸作用。水中的藻类如果过于富积会消耗掉水中相当大一部分的氧气，水中溶氧量减少，导致水中其他生物死亡。有的藻类死亡后还会分解出有毒物质，对水质造成相当大的破坏。

三.藻类利用

螺旋藻是著名的保健食品，它是蓝藻，与著名的太湖蓝藻、滇池蓝藻是一类。

藻类及其萃取物除了传统上作为食用、药用之外，亦具有其他优点：在棚大量栽植海藻形成人工鱼礁亦有利于海洋渔业之持续发展。藻类(大型海藻及微藻)亦可加工成有机肥和饲料，促进农业和畜牧业发展。未来利用藻类取得各种精细化工品、海洋生物活性物质和海洋天然药物等。同时可以改善沿海农村就业结构，增加就业。

藻类植物作为一种生物燃料原料的优点已被认识。生物燃

料的开发中，酒精因为具有安全、廉廉与低污染性等特质，因此为可能的替代性能源之一。目前酒精发酵的来源主要以糖蜜发酵为主，大型藻类的多醣体直接转化成酒精以及抽取微藻油脂作为生物柴油，均可能是更为经济的途径。据报导，每公顷玉米每年只产18加仑生物柴油，棕榈树仅达700-800加仑。每公顷开放式池塘藻类每年可生产20000加仑柴油，而新的封闭循环“生物反应器”系统可以实现更高的生产效率。另外，不同种藻类植物中存在的特殊碳元素结构可以允许“开发设计柴油”，以满足多种特殊的用途。当藻类植物油被提取后，其残余物还用来生产纤维素酒精和作为动物饲料。

我们有很多的池塘和沼泽地，种植藻类植物在我国应该不难。另外，如能通过转基因提高其产油得率，其作为生产生物柴油原料的前景自不必可说。至于方面，只要不与粮食争土地，国家支持应该可行。可耕作农田面积不断減少，天然石化资源逐渐枯竭，开发藻类资源目前已成为全世界瞩目的焦点。开发利用“藻类生物能源”是解決我国能源资源短缺的重要途径之一，亦可促进我海洋农业于渔业及工业经济与环境保护的协调发展。

3.1微藻的研究

作为一种重要的可再生资源，藻类具有分布广泛、生物量大、光合作用效率高、环境适应能力强、生长周期短、单位土地产率极高、产量高等突出特点，藻类尤其是微型藻类的进一步开发利用，将提供新的资源来源。微藻作为能源原料的潜力巨大，其细胞中含独特的初级或次级代谢产物，化学成分复杂，太阳能转化效率可达到3.5%，是生产药品、精细化学品和新型燃料的潜在资源。从微藻中得到的脂肪酸可转化成脂肪酸甲酯，即生物柴油；在沸石催化剂的作用下，微藻通过热化学转化可生产出汽油型燃料；生长在海水中的绿藻，能积累大量游离的甘油以平衡环境中的盐浓度，其甘油的含量可占自身干重的85%。

目前科研人员已逐步认识到，微藻作为生物能源，具有多方面的开发价值：繁殖快且所需养分不多，主要是阳光、水和CO2，不会与农牧业争地；相对于其他植物，藻类含有较高的脂类、可溶性多糖等，可以用来生产生物柴油或乙醇，还可望成为生产氢气的一条新途径；同木质纤维素材料相比，藻类的光合作用效率比树木高；易被粉碎和干燥，预处理成本较低；热解所得生物质燃油热值高，平均高达33MJ/kg，是木材或农作物秸秆的1.6倍；利用光合作用生长繁殖，捕获废气中的CO2，可起到保护环境的作用。

基于其独特的优点，微藻可用于脱除烟气中的CO2，不过目前尚无工业应用的报道。该领域的研究主要集

中在三个方面：一是高效固定CO2的藻种筛选和培养，目前适宜的藻种是蓝藻和绿藻，特别是绿藻中的小球藻；二是微藻固定CO2机理探索，研究重点是了解无机碳的利用形式、CO2浓缩机理以及高浓度CO2对微藻生长的影响；三是微藻培养条件的研究，探索营养、光照、温度、pH值和通气条件等因素的优化，以满足微藻生长的需要，是降低微藻生产成本的有效途径。

将微藻作为能源资源作物进行开发，主要是用于生产乙醇、生物柴油、燃料油或制氢等。在这一领域，美国已开发出利用一种自由漂浮的单细胞微藻替代糖来发酵生产乙醇的专利，目前还没有工业应用；日本两家公司联合开发出利用微藻将CO2转换成燃料乙醇的新技术，计划在2010年研制出有关设备；采用催化热解技术，已可以将微藻转化成高芳烃含量、高辛烷值的燃料油，新兴的液化法热解技术更是有效地降低了该过程的成本。此外，培养微藻制氢的商业化前景看好，但要使阳光转化为氢气的效率达10%才有经济性，目前仅为0.1%，还有一系列技术问题需要解决。

利用藻类生产燃料的研究，无论从环保还是能源角度，都具有重要的意义。2007太湖区域蓝藻的大面积爆发，使人们开始思考蓝藻的治理和利用问题，而将藻类转化成燃料油或许是太湖蓝藻变害为宝的良方，但要使其成为经济可行的能源生产方式，还有很多问题要解决。譬如，藻细胞的收获、藻细胞中水分的脱除、灰分的降低、目标产物的分离等。

对于微藻开发利用的研究，主要应该关注细胞内外的含水率、脂类和蛋白质含量、纤维素与木质素含量比率等，以便研究下一步的目标产品。据了解，抚顺石化研究院已经开展了微藻利用的探索，对能够利用CO2并富集油脂的藻类进行筛选和培养，掌握了葡萄藻、小球藻、小环藻等典型藻种的培养条件和生长特性。今后，还将在藻种改良、光反应器，以及油脂、糖类、纤维素等目标产物分离方面进行深入研究。

3.2海藻生产生物乙醇

日本水产综合研究中心确认以海藻类生产生物乙醇的单位产量 。日本行人水产综合研究中心与东京海洋大学等合作，首次精确计量出了利用海藻等生产生物乙醇的单位产量。

水产综合研究中心等根据水产厅的“水产生物质能的资源化技术开发事业”预算，从07年度开始研究以海藻等为原料的生物乙醇生产技术。东京海洋大学的浦野教授及该中心的内田主任研究员等组成的研究小组首次确认，以海藻（海白菜）或水生植物（水葫芦）为原料使用发酵方法生产乙醇时，乙醇的单位产量分别为干燥海白菜重量的10％、干燥水葫芦重量的16％。研究

者认为，提高乙醇产量是今后该技术实现实用化的关键。

海藻是當今世界上生物量最大、最古老的植物之一。某些海藻还具有耐鹽鹼、耐pH、溫度和压力等极端环境的卓越生存能力。通常只需日光、空气和海水，人们便可以周而复始地从浩翰的海洋中索取它。巨藻個体大、生长快、产量高。被誉为“海洋速生林”。以每公頃种1000株为例，年产巨藻鮮重可达750-1200吨（折合每公亩产量达50-80吨）。这相当于每年每公頃将400兆焦耳的太阳能转变成化学能，此時，太陽能的转换效率高达2%。此外，海藻生产过程在肥料、人工、机械等方面的成本也较陆地能源作物所需的成本要低。

下表为海藻及其他几种能源作物转换成乙醇的总成本比較（含种植成本）。

作物名称

总成本（美元/吨乙醇）

甘 蔗

300-350

玉 米

500-550

海 藻

320-380

3.3西班牙用海藻炼油，拟建燃料电厂

2007年06月05日，西班牙阿利坎特市生物燃料系统公司利用绿藻生物研制出了能在不断循环中吸收二氧化碳的可再生“生态石油”。 西班牙《世界报》日前报道，研究人员挑选了大约３０种绿藻生物，用太阳光、二氧化碳和少量的磷和氮对它们进行培育。这种人工环境没有剧烈的气温变化，也没有洋流，绿藻的生长和繁殖过程大大加快。通常海洋环境中绿藻生物的集中程度为每毫升３００个，但生物燃料系统公司的系统可以将绿藻培育数目提高到每毫升２亿个。 把这样的藻类细胞个体装在特制的培养液中，每隔１２个小时，这些个体就会一分为二。研究人员每天将培养液倒出一半，将倒出的液体经过离心后留下有机物质，再用水灌满圆桶，以便剩余的细胞个体继续繁殖。分离后的有机物质呈糊状，用于提炼或者干燥碳化。每１千克这种有机物质团含有５７００千卡热量，就像煤炭一样。它可以用来发电，而发电厂产生的二氧化碳则可以用来培育在另一边工厂生长的“生态石油”，两者互相供应原料，互为补充。 该项研究的主要牵头人表示，这个过程是对海洋中浮游植物群转换太阳能方式的模仿，海藻是不死的生物，因为它们会不停地生长。属于海洋浮游植物群的数万种藻类的结构中有一半多是油脂。因为油的密度比水小，这样它们就可以漂浮在海面上获得更多的阳光，光和二氧化碳是它们进行光合作用的两种主要原料。生物燃料系统公司现在已经做到在２立方米的水中每天生产６千克“生态石油”。这比种植大豆等生物燃料作物的效率要高数千倍，而且使用土地面积少，侵害性也不大。生物燃料系统公司的下一步目标是建立一个以“生态石油”为燃料的电厂，

发电能力为３０兆瓦。

3.4阮榕生实验室，海藻炼油

明尼苏达大学阮榕生（RogerRuan）博士的实验室内，16个大烧瓶里的鲜绿色液体，是新近红火的可再生能源研究的对象之一。

在石油价格高涨所带来的新投资的驱动下，阮博士等全世界数位科学家正在积极研究，把海藻转变成一种具商业价值的能源。

某些海藻含油量高达50%，这种油可转化成生物柴油（biodiesel）或航空燃油。此项研究当前遇到的最大困难是如何降低生产工本。据国防部估计，每加仑海藻油的生产工本超过20元。

科学家正在研究栽培足够的正确品种的海藻，以及从中有效地提取海藻油的方法。过去两年来、国防部、大型石油公司、电力公司和创业投资公司增加对他们的资助。

几年前，联邦终止了海藻研究计画。但技术进展和油价攀升，导致能源部全国再生能源实验在10月底宣布，与美国第二大石油公司雪夫龙(Chevron）协作研究海藻。

新西兰某公司去年展示一辆RangeRover汽车，燃烧海藻中提出的生物柴油。许多专家认为，许多年以后海藻油才有商业价值。但阮博士表示，数年后就能修建示范车间。

可再生能源实验室发言人道格拉斯表示，把海藻油转变为生物柴油所用的工艺，与把植物油转变成生物柴油相同。但海藻油的生产工本很难确定，因为除了实验室，无人完整地运行过这一生产流程。

阮博士表示，海藻油的优点包含：生长迅速，占有空间远远小于常规能源作物。一英亩玉米每年可生产20加仑石油，而一英亩海藻可生产1万5000加仑油。

另外，海藻农场可设于任何地点，无需把地里的食品作物该种的能源作物，还可利用海水，消耗下水道和电厂排出的污染物。　

3.5美国蓝宝石研究超洁净油

　如何开发“绿色”能源以降低对化石燃料的依赖，这是多国科学家致力研究的课题。美国一家公司日前发表声明称，其研究人员已成功开发出从藻类提取“超洁净”燃油的技术。

　　总部设在美国加利福尼亚州圣迭戈的蓝宝石能源公司在声明中说，利用该技术从藻类提取的燃油外观呈绿色，这种燃油可进一步提炼，成品的效果相当于“超洁净版本”汽油或柴油。这种燃油没有一般生物燃料的弊端，即不用大量粮食作物来生产。

　　不过声明没有透露具体的生产方法，只是说将藻类与阳光、二氧化碳及非饮用水混合使其产生化学反应，就生产出了这种燃油。它与低硫轻质原油没什么两样，但比后者要清洁得多。

　　蓝宝石能源公司首席执行官贾森·派尔说，这种燃油可利用现有炼油设备提炼，经过提炼的燃油可用于小汽车和卡车，效果与目前使用的汽油和柴油

一样。但由于不含硫或氮，这种燃油对环境造成的污染要小得多。派尔认为，这一技术可帮助美国降低对进口石油的依赖，并有助于减少温室气体排放。

　　蓝宝石能源公司说，目前这种燃油仍处于试验阶段，计划5年内将其投入市场。一些专家认为，这种燃油投入产出率如何、究竟有多环保，这需要蓝宝石能源公司披露更多技术细节才能给出答案。

3.6 PetroSun公司开始生产柴油

从加利福尼亚到西班牙，藻类生物作为柴油生产厂寻求低成本的替代植物原油原料生产正在慢慢增长。当今年元月份世界主要藻类生物技术专家聚首新德里进行藻类工业状况研讨时，两家公司进行了将最终影响藻类生物技术商业化的高调宣布。

PetroSun公司宣布它的生物燃油冶炼子公司已经在亚利桑那的Coolidge附近合资建立了年产三千加仑的柴油生产厂。该厂将使用在亚利桑那由PetroSun推荐的藻类植物农场生产的油作为原料。生物柴油厂的建造将于2008年第三季度动工。在2008年早些时候，PetroSun宣布了要在美国的几个州，墨西哥，巴西，以及澳大利亚建立藻类生物繁殖农场。该公司还与生物替代物公司签订了每年达一千五百万加仑油的供货协议。

与此同时，设在加州的Solazyme公司已与Chevron美国公司签订柴油原料开发与检验协议。Solazyme声称公司当前正在生产数千加仑的藻类生物油。与Chevron美国公司的合作将加速其专利技术的商业化进程。

大约有160位来自于欧洲，北美和南美的代表出席了在西班牙新德里举行的专题研讨会。其中包括Global Green Solutions公司总裁Doug Frater先生，他在发言中专门提到藻类生物可作为可持续的生物柴油原料。他的公司正和Valcent公司一起在德克萨斯州的El Paso建立藻类生物繁殖系统。另一位大会发言人Jorge Kaloustian是Oil Fox公司的总裁。他在发言中特别提到公司从藻类油生产生物柴油的经验。该公司与在阿根廷Patagonia地区Chubat省联合采收藻类生物原料。研究人员还就以藻类生物为原料生产柴油进行了技术经济分析，讨论了用微藻生物生产生物能源。

四.适合能源开发的藻类有那些?

藻类植物原料获得关注！那适合能源开发的藻类有那些?藻类能源也不一定局限于富油类的,光合效率高,生长繁殖快,条件要求粗放的就可以研究探讨。

海藻作为生物能来源具有相當潜力。特定的微藻，例如金藻类的矽藻(diatom)，真眼点藻类的海洋擬绿球藻(Nannochloropsis spp.)等具有高含量(40-50%)的高度不饱和脂肪酸(PUFAs)。此外，在微细绿藻中，例如杜氏鹽藻(Dunaliella salina)含有由40個碳链构成的类葫蘿蔔素，及占有机成份达50%的油类。令人振奋的是，一

种绿藻，叢粒藻(Botryococcus braunii)含有C30-C40长直链之碳氢化物，也就是油脂，其可裂解成为石油。

五.海藻海洋养殖停留在理论

理论上海藻的养殖成本最低，光能利用效率高，沼气生产设备与生物柴油、乙醇等生产设备比较成本最低，转化效率最高，技术又相对成熟简单，应该是研究的不错课题。但藻类能源提出很多年了，还没有商业化的案例，一定是还面临许多还难解决的难题。

有人认为：“第一：海洋养殖受极端气候影响大，可控性低，风险大。 第二：如果用传统做法，海藻的采集成本与如干燥、淬取等成本是会很高的。第三：国外朋友相关藻类养殖之进展，得到的讯息为：尚无法达到理论上的产量，同時病虫害严重，养不好。”

有人答：“海藻生长也是需要氮、磷、钾等。部分利用后的藻渣回施应该可以解决肥料问题。海藻光能利用效率高，海域相对陆地成本低，就单位产量的成本来说，海藻应该远低与陆地的能源作物。采集方面我想可以利用潮汐的海水起落，低成本的过滤采集海藻。利用方面，海藻发酵沼气,既不用干燥也不用淬取，微藻也没有桔梗表面的蜡质，分解容易，技术简单，在经济上应该是成本最低的。 可用简单过滤采集海藻，按沼气干发酵的大致浓度，控制在干物质15%左右，批量进入沼气池。但因为没有淬取，会有盐份累积的问题，这在工程上需要增加沼液与沼渣的出料频率，在经济上需要发展较高盐份海藻渣的利用，可能可用于养殖的添加（经常有听到海藻肥、海藻饲料添加剂等等）。”

有人认为：“藻类培养需要大量的有机碳源，而其中最好的碳源是葡萄糖。传统的植物生长是缓慢的，因为他要把空气中的二氧化碳异化为有机碳，而藻类需要迅速生长，那么需要有机碳就是正常的，这样一来就涉及到成本和资源问题，正如粮食酒精一样，用粮食发酵得到酒精是成熟简单的技术，但却与粮食供应发生矛盾。”

有人答：“藻类绝对不能走这条路。应该主要指异自养的藻类，异养藻类在有机碳源充足的条件下生长繁殖很快，对其利用主要是将较劣质的碳源，转变成脂肪类，应该同利用微生物的道理差不多。要开拓海洋利用的主要是自养的海藻，同传统的植物一样，把空气中的二氧化碳异化为有机碳，因为是水生的光能利用效率较高（有资料自然的海藻就可达2%）”。

六.藻类陆地养殖分析

理论上讲，从藻类生物生产柴油以完全代替石油柴油看来是唯一的途径。没有其它原料能象藻类生物一样具有如此高的的油得率从而满足大量产油要求。据计算，要用诸如大豆或棕榈等庄稼生产足够的油来完全替

代石油柴油，目前可耕种的大部分土地需要用来进行柴油庄稼生产。这是极不现实的。对一些小国家，意味着所有土地都必须用来进行柴油庄稼生产。但如果用藻类原料，由于其很高的单位土地产油率，已经发现，只要一千万英亩的土地生产的藻类用来生产柴油就可以完全替代美国目前使用的所有石油柴油。这只是今天美国用于耕种和放牧土地的1% (总共约10亿英亩) 。很明显，藻类生物是大规模生产柴油的理想原料。

然而，尽管大规模种植和柴油生产可能在近年实现，实际中用藻类原料大规模生产柴油还未出现。要从藻类生产柴油，理论上讲，下列条件需要满足：

能够可持续大规模生产高油产率的藻类植物

能够从藻类植物大规模提取油分

能够大规模将藻类油转化成柴油

第一，二条件有藻类植物有关，第三条件是从植物油生产柴油的共同问题。目前的研究结果显示，第一条件是人们更为关注的方面。虽然其它两条件不能忽视，但它们主要属于工程范畴，相比条件一，更可控制。因此，条件一，即，能够可持续大规模生产高油产率的藻类植物应该给予更多的关注和投入。它实际上包含两方面 (1) 发现高产率菌种；(2) 找出培育它们的最佳方法。

七.国际藻类养殖发展情况

藻类繁殖速度快，光合利用效率高，原理上生产力应该是高的。

低成本海藻生产系统推出美国多种能源公司(DEC)组建联盟，并接受由XL可再生能源公司发明的海藻生产系统的技术转让。称之为Simge的系统利用共用的农业和灌溉设施可使成本达到最低。据称，这种大规模的海藻生产系统的投资、操作和维护成本较低，适用于基于海藻的燃料加工。称为Simgae的系统可使投资成本减小到1/2~1/16，产油成本为0.08~0.12美元/磅。Simgae系统使用称为“海藻生物带”的薄壁聚乙烯管，类似于常用的灌溉滴水管，但是在直径和厚度方面进行了优化，用特种紫外光抑制剂处理替代了碳黑。

管子平行地敷设在系统内，在加压情况下，含有必要营养成分(氮和磷)的水和少量海藻缓慢地泵入生物带。随着沿生物带的流动，通过与共用PVC管道相连、经改进的商用注射系统，将CO2注入并有氧气被释放出来。经过约24小时后，含有高浓度海藻的物统离开海藻生物带。

所有涉及Simgae系统的支撑硬件部分和工艺过程都直接在农业中有所应用。Simgae系统设计的海藻年产量为100~200吨(干)/英亩。投资成本约为4.5万~6.0万美元(比竞争系统低2~16倍)，产油的生产成本仅为0.08~0.12美元/磅。产油成本可与0.25~0.44美元/磅的原料油市场价相竞争。

该Simgae系统已在美国亚历桑那州完成技术验证，系统将在2008年实现优化

。