[发明专利]一种基于自然环境调控的微藻固碳方法

权利要求书

1.一种基于自然环境变化而进行调控的微藻固碳系统，包括如下单元：

微藻培养单元；

聚光单元，用于接收太阳光并提高光功率密度，其包括一个或多个可调节角度的聚光反射板；

分光单元，用于接收来自聚光单元传递过来的光线，并将所述光线进行分光，其包括一个或多个角度可调节且由连接板连接的分光板；所述分光板能够将微藻光合效率最高效的光谱波段的光线透过，照射到所述微藻培养单元，而同时能够将其他波段的光线进行反射，

设置所述分光板，使得其可用于将入射光源分为可见光300-700nm 和红外光700-2500nm部分，所述分光板可将光波长在300-700nm范围的光线的透过率控制在0.85-1的范围内，将光波长在700-2500nm范围内的光的反射率控制在0.5-1的范围内；

热虹吸温度控制单元，其通过联合控制微藻培养单元上方的空气调节阀的开度和所述连接板来控制所述微藻培养单元的温度。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述聚光反射板具有55%-90%的反射比。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述聚光反射板自动跟踪太阳光并能将太阳光反射到透光膜并聚焦到分光板面上。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其中，设置所述微藻培养单元，使得当所述微藻培养单元的温度低于15℃时，关闭所述空气调节阀；当所述微藻培养单元的温度高于25℃时，开启所述空气调节阀。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述分光板为玻璃分光板或贴有分光膜的分光板。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述贴有分光膜的分光板的基底为Si基底，所述分光膜的材料为包含SiO₂与TiO₂的多层膜材料。

7.一种使用根据权利要求1-6中任一项所述的基于自然环境变化而进行调控的微藻固碳系统的方法，包括：

1）将待培养的微藻放入所述微藻培养单元中，

2）调节所述聚光单元的聚光反射板，所述聚光反射板将接收到的光线聚光后照射到所述分光板上，所述分光板接收来自聚光反射板的光线后，将所述光线进行分光，得到可见光300-700nm 和红外光700-2500nm部分；并使得所述可见光300-700nm透过所述分光板照射到所述微藻培养单元，使得所述红外光700-2500nm被反射回去；

3）调节所述热虹吸温度控制单元，使得当所述微藻培养单元的温度低于15℃时，关闭所述空气调节阀；当所述微藻培养单元的温度高于25℃时，开启所述空气调节阀。

8.根据权利要求7所述的使用基于自然环境变化而进行调控的微藻固碳系统的方法，其中，所述热虹吸温度控制单元根据温度通过调节所述空气调节阀来调节热空气的输出量。

9.根据权利要求8所述的使用基于自然环境变化而进行调控的微藻固碳系统的方法，其中，当所述微藻培养单元的温度低于15℃时，关闭所述空气调节阀，打开分光板之间的连接板，热空气向上流动，热虹吸导致热空气与冷空气的流动换热，提高微藻培养单元的温度；当所述微藻培养单元的温度高于25℃，关闭分光板之间的连接板，开启空气调节阀，加热的热空气输出，这部分热空气提供微藻干燥的热源，进而降低微藻培养单元温度。