作者：郭致廷 / 編輯：歐陽(yáng)孚、楊卓儒
這次我們要來(lái)介紹幾種常用來(lái)生產(chǎn)生物質(zhì)燃油的藻種。以供應(yīng)生物質(zhì)燃油原料為目標(biāo)的養(yǎng)殖場(chǎng)在選擇藻種時(shí)通常會(huì)有幾個(gè)考量。第一個(gè)考量為生長(zhǎng)速度，生長(zhǎng)速度會(huì)直接影響到生物質(zhì)產(chǎn)量，一般而言，藻類(lèi)大約每6至72小時(shí)生物質(zhì)會(huì)增加一倍，生長(zhǎng)速度越快則能采收的頻率越高。第二個(gè)考量為藻體含油量，目前藻類(lèi)生物質(zhì)燃油仍以生物質(zhì)柴油為主，藻體含油量高就表示會(huì)有較多藻油能被轉(zhuǎn)換為生物質(zhì)柴油。然而藻體含油量高的藻種通常生長(zhǎng)速度會(huì)比藻體含油量低的藻種慢，因此生長(zhǎng)速度與含油量之間的取舍需考慮到最終燃油產(chǎn)物為何，以選擇較適當(dāng)?shù)脑宸N。第三個(gè)考量為藻類(lèi)生長(zhǎng)環(huán)境，依照預(yù)想的培養(yǎng)環(huán)境選擇藻種。例如在陸地上的養(yǎng)殖場(chǎng)便不適合培養(yǎng)海水藻，因?yàn)榇伺e必須承擔(dān)配制人工海水的額外費(fèi)用。其他還有一些諸如藻體形狀、生活形態(tài)、自養(yǎng)異養(yǎng)（注一）等特性在篩選藻種時(shí)也應(yīng)一并考慮。
螺旋藻 (Spirulina)
螺旋藻就跟它的名字一樣，單一個(gè)體就是螺旋狀長(zhǎng)條，大小約為 0.5 毫米(mm)?？稍诘跋趟猩L(zhǎng)，可進(jìn)行自營(yíng)及異營(yíng)作用。螺旋藻是非常常見(jiàn)的培養(yǎng)藻種，因?yàn)樗纳L(zhǎng)速度快，大小相對(duì)於其他微藻大得多因此容易收集，適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)，夏威夷、中國(guó)大陸南部、美國(guó)加州等熱帶地區(qū)皆有養(yǎng)殖廠 。螺旋藻大部份成份為蛋白質(zhì)，僅有約10-20%成份為油脂，因此不適合作為生物質(zhì)柴油原料藻種。然而也因?yàn)楦叩鞍踪|(zhì)含量而適合作為營(yíng)養(yǎng)品或是動(dòng)物飼料。若讀者平時(shí)有留心注意的話(huà)，在一般藥局常常可見(jiàn)的螺旋藻錠，即是由這些螺旋藻制成。
小球藻 (Chlorella)
小球藻的大小約在3-10微米(μm)之間，可以在淡咸水甚至土壤中發(fā)現(xiàn)他們的蹤跡。 它與螺旋藻一樣， 可依照環(huán)境進(jìn)行自營(yíng)或異營(yíng)作用。適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)環(huán)境為25~35℃的熱帶地區(qū)。小球藻依生長(zhǎng)階段不同，油脂含量變化大。在初期快速生長(zhǎng)時(shí)，僅有約20％的成份為藻油，然而當(dāng)受到環(huán)境壓迫的情況下（例如缺乏營(yíng)養(yǎng)），油脂成份便開(kāi)始提高，最高可達(dá)約50%藻體成份為油脂。因此小球藻是目前最廣為應(yīng)用於生物質(zhì)柴油的藻種。但是小球藻體型微小，收集難度較高，因此成本也比培養(yǎng)螺旋藻高。除此之外，常聽(tīng)到的健康食品綠藻片，通常就是以小球藻制成。
柵藻 (Scenedesmus)
柵藻的名字是來(lái)自於它們時(shí)常并排出現(xiàn)的特性，長(zhǎng)條形的柵藻會(huì)以偶數(shù)個(gè)體并排，看起來(lái)就像柵欄一樣，因此叫柵藻。體型比小球藻大，約10-25微米(μm)。柵藻僅能生活於淡水里，在陸上的湖泊、河流都可以發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡。培養(yǎng)柵藻的適當(dāng)溫度比小球藻略低一些，20-30℃最為合適。它們的油脂含量在15-40%之間。因?yàn)槠溥m應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)、具備自營(yíng)與異營(yíng)的能力，越來(lái)越多人開(kāi)始研究利用柵藻處理廢水來(lái)產(chǎn)生生物質(zhì)燃料的技術(shù)。
衣藻 (Chlamydomonas)
衣藻的特徵是具有兩條長(zhǎng)長(zhǎng)的鞭毛，是少數(shù)可在水中自由活動(dòng)的藻種。在細(xì)胞前端具有眼點(diǎn)(eye spot)，可以感應(yīng)光源位置而利用鞭毛移動(dòng)至光源充足的地方。大小約10-30 微米(μm)，屬於淡水藻。油脂含量大約是20%。部份種類(lèi)可在低溫環(huán)境生長(zhǎng)。衣藻是目前基因定序最完整的藻種，因此常見(jiàn)於基因改良工程。有許多研究改良吸收光源中心( Light Harvesting Complex)，增進(jìn)衣藻的光合作用效率。
葡萄球藻 (Botryococcus)
葡萄球藻是淡水藻，因其形狀以及傾向聚集在一起的特性而得名。大小約為8-15 微米(μm)。葡萄球藻是目前油脂含量最高的藻種，最高可達(dá)86%成份皆為油脂。然而葡萄球藻的數(shù)量大約每72小時(shí)才能成長(zhǎng)一倍。相較於小球藻約8小時(shí)成長(zhǎng)一倍的速度，葡萄球藻的生長(zhǎng)速度可說(shuō)是非常緩慢。并且經(jīng)過(guò)進(jìn)一步研究指出，葡萄球藻的油脂并不適於轉(zhuǎn)脂化制成生物質(zhì)柴油。因此目前越來(lái)越少人使用葡萄球藻作為生物質(zhì)燃油之用。
(注一)自養(yǎng)、異養(yǎng)：
透過(guò)吸收陽(yáng)光與二氧化碳來(lái)產(chǎn)生能量的過(guò)程稱(chēng)為光合作用，而依靠光合作用生長(zhǎng)的生物稱(chēng)為自營(yíng)（自養(yǎng)）生物。相對(duì)於自營(yíng)生物，需要由外界攝取有機(jī)物以維持生命的生物稱(chēng)為異營(yíng)（養(yǎng)）生物。所有藻類(lèi)都具備自營(yíng)的能力，而部份藻種則同時(shí)具備自營(yíng)和異營(yíng)的能力，這種藻類(lèi)我們稱(chēng)為混營(yíng)藻。
