جايگاه منحصر به فرد ايران در جهان در

زم�ينه فناوري ميكروالگ

هنگاميكه ميكروالگ ها در كره زمين مستقرشدند اتمسفر عاري از اكسيژن و اشباع با

گازهاي گلخانه اي بود ميكروالگ ها با تثبيت دي اكسيد كربن و توليد اكسژن طي يك

ميليارد سال شرايط استقرار و تداوم حيات موجودات زنده را فراهم اوردند

دويست ميليون سال قبل و در دوران كربونيفرميكروالگ ها تحت فشار و گرماي باالي اعماق

زمين به نفت تبديل شدند . ميكرو الگ ها Shale Coalهمچنين مبناي توليد ذغال سنگ و

هستند

هاميكروالگ

Microalgae

Microalgae a new Blue/Green Revolution

Project Background

12/09/2022 7

Project backgroundMicroalgae Pilot

plant ,Queshm Island,2002Microalgae Pilot plant IROST,

2009

Algae composition

توليد دي اكسي�د كربن در ايرانسال گزارش اساس انرژي، 2011 بر المللي بين اژانس

سال در كننده 2009ايران توليد كشور ده از هفتم رتبه در. است گرفته قرار جهان اي گلخانه گازهاي سوم دو

. 19ساليانه از ميشود توليد كربن اكسيد دي گيگاتنمقدار ومعادل% 41اين و 12ان چين را ان گيگاتن

. دي جهاني توليد سال اين در ميكنند توليد امريكاكربن است 29اكسيد شده گزارش تن .گيگا

ايران سهم مقدار اين و 5332از كربن اكسيد دي تن ميليونتوليد برق توليد ساعت وات كيلو هر دي 3355بازاء گرم

است كربن اكسيد

The top 10 emitting countries account for about two-thirds of the world CO2

emissions. (IEA,2011)

Sunlight, Water, Land & Carbon Dioxide

How does algae grow?

Microalgae based production raw material

World Solar Map

CO2 availability

Water circulation in Persian Gulf

World map of algae biomass productivity (t ha-1 year-1)ha year (at 5% photosynthetic efficiency and 20 MJ kg-1 dry biomass)Source: Prof. Mario Tredici (Italy)

Mapping of optimal cultivation sites: Conclusion

100 hectares algae pond

3,000m² Open pond

3,000m² Open pond

Oil Concentration

بيوماس سازي جدا لگاريتمي فاز از سلولي تراكم تا ميگيرد صورت مداوم بصورت كشت

و . غذايي مواد كاهش بدليل مرحله اين در كند تغيير ثابت فاز بسمتكشت محيط بداخل را نور تابش كه بيوماس باالي تراكم بدليل

ذخيره به شروع سلولها ميشود فتوسنتز كاهش ميدهدوسبب كاهش . بين مر�حله اين تكميل دوره ميكنند برحسب 15روغن روز بيست تا

كشت محيط شرايط و شده تلقيح كشت پيش سلولهاي تعداداوليهميانجامد بطول

بين روز هر بعد به مرحله اين جمع% 30تا 20از تانك به راكتور حجمراكتور به و بازيافت اب بيوماس رسوب از پس مييابدو انتقال اوري

مييابد . تداوم فرايند غذايي مواد و دريا اب افزون با و برميگرددبر ميتواند كامل شدن تخليه بدون روند اين با راكتور هر در كشت

بمنظور . معموال يابد تداوم ماه شش تا سه بين ميكروالگ نوع حسبراكتور ماه سه هر متابوليكي راه و ژنتيكي تغيير احتمال از پيشگيري

. ميگردد جايگزين تازه كشت با و ميشود تخليه كامل بطور

12/09/2022 26

Harvesting of Biomass

بيوماس از روغن استخراج و منتقل باال فشار با هموژنايزر مخزن به شده جدا بيوماس

و . اب روغن هاي اليه بصورت و ميشود شكسته سلولهاگراويتي براساس اوري جمع مخزن در بيوماس باقيماندهبيوماس باقيمانده سانتيرفوژ از استفاده با ميگيرد شكل

حذف براي سازي جدا از پس روغن اليه و ميشود جداروغن . باقيمانده ميشود داده شستشو اب با امالح باقيمانده

كه است هگزان حالل با استخراج قابل بيوماس رسوب دربهمراه ) Miscellaبنام . 25-10حالل ميشود% ( ناميده روغن

جدا روغن به روغن و ميشود بازيافت حالل مخلوط اين ازبين . روش اين با ميشود اضافه اوليه روغن% 90تا 80شده

بين و ميشود جدا اول مرحله بيوماس% 20تا 10در بقاياي درشده . جدا اب شود استخراج بايستي حالل با كه ميماند باقي

. مييابد انتقال راكتور به و بازيافت

Oil extraction

Green Crude Oil

Oil Conversion to Biofuels

Hydro treating Fossil fuels

Carbon Number

12/09/2022 33

T/h/y Average productivity

240 Biomass

120 Oil

41 Carbohydrate in the rest of Biomass (40%)Ethanol

400 CO2 sequestration

48 Feed Additive

Capacity production/T/y

اين قانون خطو�ط هوا�يي را كه از خاك ار�وپا عبور� ميكنند در بر يور�و 20ميگيرد وبايستي ماليات رها سازي دي� اكسيد كربن را (

% كل دي اكس�يد كربن رها 15براي� هر تن) و در حال حاضر براي� شده بپرداز�ند

مطالعات جهاني سه سوخت زيستي شامل روغن ميكرو الگ ها ،روغن گياهان جاتروفا، ساليكور�نيا و كاملينا ر�ا براي� استفاده

در� سوخت جت شناسايي� كرده است.

در بين اين سه منبع بدليل گستره ميكرو الگ در� دريا ها و اقيانوسها روغن ميكروالگ پايدار ترين منبع توليد سوخت ز�يستي براي

هواپيما است

ميليار�د يور�و است 4بازار كنوني و نياز به اين سوخت در� حال خاضر

EU Emissions Trading Scheme and Aviation biofuel

The four most promising feedstock for “second generation” biofuel

Liquid fuels consumption by sector

Sustainable Biofuels

The achievement of project filled in 26 December 2013 in

European Patent office entitled “A new microalgae species and

its application for Bioenergy and for animal and

Human consumption, in obtaining bioactive ingredients”

EU patent of Technology

در اجرا براي طرخ فني ودانش توليد خطوط صنعتي طراحيشركت 1000مقياس به ان تكنولوژي انتقال قرارداد و تدوين هكتار

تاريخ در رزموند گروه علوم 1393.3.17هاي محترم وزير حضور دررسيد بامضاء فناوري و تحقيقات

: ميگيرد بر در را زير صنعتي طراحي و فناوري مجموعه دو قرارداد مقياس در ها ميكروالگ كشت چگونگی فني دانش و فناوری

فراورده و جت بيو و بيوديزل هاي بيوانرژي توليد براي صنعتياست شده تدوين هكتار هزار مقياس در كه ان جانبي هاي

بيماريهاي از كننده پيشگيري محصوالت صنعتي توليد فناوريو دارويي محصوالت ، غذايي مواد افزودني بصورت مزمن

است شده تدوين هكتار بيست درمقياس كه بهداشتي اجرای با ان شدن همگام طرح، صنعتي اجراي ديگر مهم دستاورد

گلخانه گازهای کاهش جهانی برنامه در مشارکت و کیوتو پروتکلاست ای

قشم ميكروالگ پااليشگاه ز يست شركت

موقعيت جغرافيايي محل اجراي طرح

BiofuelsBio Jet

GasolineHigh Quality Diesel

Anti Aging Products-Nutraceutical enriched by ; Fe, Ca, & Selenium

-Therapeutic protein-Phycocyanin , Lutein

-Powder/cap Dunaliella (Provitamin A β-Carotene)-Astaxanthin Capsules , Omega 3

The Products

Nutraceutical Products

45

Antioxidants productspowder/cap Dunaliella (Provitamin A

β-Carotene )& Astaxanthin Soft

gelLutein Soft gel.Omega-3 Soft gel

Pharmaceutical products

Microalgae Food

غذایی محصوالت

50

Cosmeceutical products

نياز به گذار از اقتصاد وابس�ته به منابع فسيلي به توليد محص�والتوابسته به منابع طبيعي و تجديد پذير سياست جهاني است . با اين تغير در الگوي اقتصادي ميتوان ضمن كاهش گازهاي گلخانه اي و

مهار تغيرات اب� و هوا ، غذا، خوراك دام و ابزيان� و انرژي مورد نياز وابسته به افزايش جمعيت جهان را تامين كرد

اين سياست هم اكنون در اروپا چرخش�ي اقتصادي برابر با دو ميليون نفر را 21.5تريليون يورو و ايجاد فرصت هاي شغلي براي

بصورت ايجاد شركت ه�اي دانش بنيان بوجود اورده است . بيو اكونومي از محورهاي اصلي استراتژي توسعه جهان� در قرن بيست

.و يكم است

دراغلب كش�ورهاي جهان 2000اجراي اقتصاد بيواكونومي طي� دهه برنامه ريزي شده و پيش بيني ميشود دوران گذار از اقتصاد وابسته

2030 شروع خواهد شد و در سال 2015به منابع فسيلي از سال تحقق خواهد يافت

اقتصاد جهان 2030-2015چشم انداز

Regular Conventional Oil

Source: Association for the study of peak Oil &Gas . . . .www aspo usa org

Source: European Commission (2012) Innovating for Sustainable Growth.

Triple win Programming

Microalgae Bio-Refinery

فعاليت شرح اجرا محل ها دستاورد هاي فرصتشغلي

ثبت بين المللي و

فروش دانش فني طرح ملي ميكروالگ

به بخش خصوصي

ايجاد اولين زيست

پااليشگاه خاورميانه در جزيره قشم در وسعت

1000 هكتار ، با

سرمايه گذاري يك

ميليارد دالر طي سه

سال

-توليد 1صنعتي

افزودني هاي غذايي و دارويي

پيشگيري كننده از

بيماريهاي مزمن دوران

كهولت-توليد 2

صنعتي بيوانرژي هاي بيوديزل و بيو

جت-تثبيت دي 3

اكسيد كربن و كاهش گازهاي

گلخانه اي

10000 فرصت شغلي

مستقيم نفر در 10(

هر هكتار كشت

)ميكروالگ

نتايج حاصل از طرح ميكروالگ در سطح ملي

Microalgae products Market in 2020

62

The world is flat…and increasingly diverse We live in the world that is increasingly interconnectedthrough economic , cultural and environmental

interdependence

سالهای طی انرژی تولید تکنولوژی و سوخت منابع و 1850نوع تغیر کنون تاآن کاربرد و مصرف میزان بر جدید منابع از یک هر شناخت و است یافته تکامل

است . کرده ایجاد را ان به وابسته تکنولوژی و گذاشته تاثیر سال . 1850در سال در بود انرژی تامین منبع مهمترین عمده 1900چوب بخش

و اکتشاف برای ریزی نامه بر و شد جایگزین سنگ زغال با سوخت مصرف . به نزدیک سنگ ذغال یافت گسترش سنگ ذغال منبع 40استخراج مهمترین سال

. بود جهان انرژی تامین سال به 1940از نیاز دریایی و هوایی نقل و حمل سازی، اتومبیل صنایع توسعه با

سپس و شد نفت صنعت توسعه و کشف سبب صنایع، این در استفاده قابل انرژیسیستمهای از بزرگی بخش ان ف�ناوری و استخراج و طبیعی گاز شناخت با

. یافت تغییر گاز از استفاده برای صنعتی و مسکونی مراکز گرمایش سالهای گاز 2000تا 1950طی مصرف همزمان و یافت توسعه ای هسته انرژی

طی و یافت افزایش هم سوخت 150طبیعی مصرف و تولید اکتشاف، با که سالهای استاندارد و نقل و حمل و تولید مقررات و قوانین بود همراه فسیلی های

. امد در اجرا به و تدوین ف�سیلی های سوخت به مربوط

د�ر انرژی توسعه و تکامل حل مراجهان

سال در مصوب اجرايي برنامه يك قالب در عربي متحده اماراتبنام 2006

Masdar Clean Energy Fund مسئوليت 250با دالر ميليونتجديد هاي انرژي با را برق نيروگاههاي سوخت از بخشي جايگزيني

اصالح. و ها پسماند بازيافت طريق از زيست محيط از حفاظت پذيراست . دار عهده را انرژي مصرف و توليد هاي سيستم كردن بهينه و

. ميتسوبيشي شركت المان بانك مشاركت با ديگري كنسرسيومبنام . زيمنس شركت و ژاپن نفت شركت DB Masdar Cleanژاپن

Tech Fund (DBMCTF ) سال بودجه 2009در با ميليون 290ومتمركز گاه نيرو يك ايجاد كنسرسيوم اين وظيفه شد ايجاد دالر

ظرفيت( CSPخورشيدي ) است .100با ظبي ابو در برق وات مگا

سرماي�ه گذاري در توليد انرژي هاي تجديد پذير در منطقه

Solar Concentrator Power Generator

ملي شركت كويت The National TechnologyدرEnterprises Company (NTEC) كويت دولت توسط

انرژي با را برق نيروگاههاي ديزل جايگزيني كه شده ايجاداين . نهايي هدف ميكند اجرا و ريزي برنامه پذير تجديد ها

است . نيروگاهها در سوختي پيل جايگزيني شركت اسپانيايي شركت با مشترك گذاري سرمايه با قطر

Iberdrola هواپيمايي شركت با گذاري سرمايه بهمراهپروژه دالر ميليارد سه بمبلغ Green Desertقطر

Project . الگ ميكرو توليد خطوط از اي مجموعه كه راهاي . توربين مزرعه اتانل توليد براي دوست شوري گياهاندارد احداث دست در را است خورشيدي هاي پانل و بادي

سرمايه گذاري در توليد انرژي هاي تجديد پذير در منطقه

روغن ) بیودیزل اول نسلخوراکی(

42%کشت قابل سطح کل

کشور(18%)

جاتروفا(21%)

بیواتانل دوم نسل) لیگنوسلولزی)

میکروال16%گ

پروژه با سرمايه گذاري بانك جهاني ، بانكتوسعه افريقا و اتحاديه اروپا در كشورهاي

الجزاير ، مصر، اردن، مراكش و تونس از سال گيگاوات برق از طريق 5براي توليد 2009

احداث واحد هاي متمركز خورشيدي شروع به 2020شده و پيش بيني ميشود تا سال

بهره بردار�ي برسد. برق حاصل از اين پروژه عالوه برتامين بخش

وسيعي از انرژي پاك كشور�هاي فوق با انتقال به اروپا برنامه كاهش گازهاي گلخانه اي اروپا

را محقق خواهد كرد

MENA Clean Technology Fund (MENA CTF)

Back to Future

1973 تحريم صدور نفت توسط كش�ور هاي� عضو اوپك

1975 اجراي� برنامه توليد صنعتي اتانل در برزيل ايجاد واحد هاي صنعتي و فرصت هاي شغلي براي

توليد اتانل از نيش�كر و مالس نيشكر 100% تا 10ساخت موتور هاي متناسب با %

سوخت از اتانل بغير از تامين سوخت كش�ور صادرات 2000از سال

اتانل2012 برزيل� در جايگاه عضو پنج اقتصاد نو ظهور

جهان

جايگزيني اتانل در تامين سوخت و اقتصاد برزيل

استفاده از محصوالت پيشگيري كننده از بيماريهاي دوران كهولت در برنامهسالمت پايدار براي جامعه ايران با نظارت و تفاهم نامه سازمان نظام پزشكي

جمهوري اسالمي و بيمه هاي خصوصي در بيمه تكميلي افراد لحاظ ميشود

طي تفاهم نامه ديگري محصوالت پيشگيري كننده از بيماريهاي دوران كهولتدر برنامه جهاني غذا و دارو براي كشورهاي منطقه مورد استفاده قرار خواهد

گرفت .

بخش سوم طرح ” طراحي خطوط توليد و تدوين دانش فني ميكروالگ هاي هكتار كشت در دست اجرا است800غذايي پرورش ميگو براي

باقيمانده بودجه طرح ملي ميكروالگ در قالب طرح ”ايجاد پالت فرم ميكروالگبراي توليد پروتئين ها و واكسن هاي نوتركيب ” با همكاري انستيتو پاستور

ايران و دانشگاه علوم پزشكي بلوچستان به تصويب كميسيون صنعت معدن و ارتباطات شوراي عالي عتف رسيده است و با باقيمانده بودجه طرح به مبلغ

ميليارد ريال اجرا خواهد شد 120

طرح ادامه و ايندهمیکروالگ

Algae bioplastics

PAHs move from a seal coated surface into our environment

Plant-based-binder

Mix manufactured with microalgae oil

Cast Film

Microalgae Nanocellulose – a polymer with a crystalline architecture

Tank you for your attention