(57)【要約】  本発明は、微細藻類大量培養のための光生物反応器に関するものである。本発明による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、ＬＥＤ素子、ＯＬＥＤ素子またはフレキシブルＬＥＤシートを光源として使用する多数の面光源アッセンブリーを含む。この面光源アッセンブリーは、平板型または円筒状に形成され、直方体または円柱形態に形成される反応タンクの内部空間に一定間隔を有するように設置され、微細藻類の培養のための光を内部照射方式で発散する。ここで、多数の面光源アッセンブリーは、対応する形状に形成され、互いに平行に配置される反応タンクの第１面及び第２面に交互に接触する方式で設置され、反応タンクの内部空間を分割すると同時に流動距離を増加させる隔壁の役割を遂行する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対応する形状に形成されて互いに平行に配置される第１面及び第２面を有するように形成され、第１面の所定位置に気体注入口を具備し、気体注入口から離れた第１面または第２面の所定位置に気体排出口を具備する、培養しようとする微細藻類が収容される反応タンク、及び
前記反応タンク内部で前記気体注入口側から前記気体排出口側に所定の間隔を維持しながら、前記第１面と前記第２面に交互に接触する方式で前記反応タンクの内部空間を分割するように設置され、微細藻類の培養のための光を内部照射方式で発散して、前記気体注入口から前記気体排出口までの流動距離を増加させる隔壁の役割を遂行する一つ以上の面光源アッセンブリーを含み、
３次元的な規模拡大が可能であることを特徴とする微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項２】
前記反応タンクが、前記第１面が下面の役割を遂行し、前記第２面が上面の役割を遂行する直方体形態に形成され、
前記面光源アッセンブリーは、平板型に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項３】
前記面光源アッセンブリーが、垂直に対して一定角度傾くように配置されることを特徴とする、請求項２に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項４】
前記反応タンクが、前記第１面及び前記第２面が向かい合う二つの側面の役割を遂行する直方体形態に形成され、
前記面光源アッセンブリーは、平板型に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項５】
前記面光源アッセンブリーが、水平に対して一定角度傾くように配置されることを特徴とする、請求項４に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項６】
前記反応タンクは、円形に形成されて下面の役割を遂行する前記第１面と、円形に形成されて上面の役割を遂行する前記第２面、及び前記第１面と前記第２面を連結する円筒面を含む、円柱形態に形成され、
前記面光源アッセンブリーは、円筒状に形成されて前記反応タンクの内部空間に前記円筒面に対して同心円形態に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項７】
前記反応タンクが、前記第１面の端に位置する一つ以上の前記気体注入口を具備し、前記第１面または前記第２面の中心部に気体排出口を具備することを特徴とする、請求項６に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項８】
前記面光源アッセンブリーによって分割される前記内部空間の間隔（Ａ）が、端から中心に行くほど漸進的に広くなることを特徴とする、請求項７に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項９】
前記面光源アッセンブリーが、平板型または円筒状の基板と、基板の一側面または両側面に所定の配列規則によって設置される多数のＬＥＤ素子、このＬＥＤ素子が設置された基板の両側面を覆う防水コーティング層からなることを特徴とする、請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項１０】
前記面光源アッセンブリーが、平板型または円筒状の基板と、基板の一側面または両側面に所定の配列規則によって設置される多数のＯＬＥＤ素子、このＯＬＥＤ素子が設置された基板の両側面を覆う防水コーティング層からなることを特徴とする、請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【請求項１１】
前記面光源アッセンブリーが、平板型または円筒状の基板と、基板の一側面または両側面に設置されるフレキシブルＬＥＤシート、このフレキシブルＬＥＤシートが設置された基板の両側面を覆う防水コーティング層からなることを特徴とする、請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の微細藻類大量培養のための光生物反応器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細藻類を大量に培養するための光生物反応器に関するものである。より詳細には、本発明は、規模拡大に光透過度が制限的であることによって、２次元的な規模拡大のみが可能だった制約を克服するために、薄くて電力消費効率が高いＬＥＤ、ＯＬＥＤまたはフレキシブルＬＥＤシートなどを含む、面光源を使用した微細藻類大量培養のための光生物反応器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
全世界的に微細藻類に由来した多様で有用な高付加価値物質が発見されていて、このような物質の大量生産には、必ず高濃度培養が必要になる。現在、生産されている培養システムは、主に大型の池のような室外型培養施設を使用した大量培養であり、そこには様々な問題点がある。例えば、汚染、分離及び精製を難しくする低い細胞濃度、不規則な光度及び気候条件、広い培養面積の必要性、人件費、多量の基質（特に窒素源）、高い水質要求などの問題である。
【０００３】
特に、汚染の問題において多様な種類の原生動物による捕食、他の光合性微生物あるいはその他微生物による基質の枯渇などは、非常に深刻であり、生産された製品を濃縮させるための別途の高価な装置が必要なのが実情である。ゆえに、現在世界各国で研究されている培養技術は、主に相対的に小さなサイズの室内型高濃度培養光生物反応器を使用して、量的には、大型池を使用する場合の生産量以上を生産するとともに、高い濃度を実現する高品質の製品生産に焦点を合わせている。
【０００４】
しかし、一般的な微生物培養装置の場合、３次元的な規模拡大を通じて生産量の量的増大を実現することができる一方、高濃度培養では、常に光の透過度に関係した制限が存在するため、２次元的な規模拡大を通じて生産量の量的増大を実現することができるという限界性があるのが実情である。すなわち、光生物反応器の場合、光源の表面積に対比した反応空間の容積比率が高く維持されなければならないが、光が透過する距離が制限的であるため、光源の表面とそろって並ぶ方向の２次元的な規模拡大のみが可能だったのである。
【０００５】
従来技術による光生物反応器としては、撹拌型反応器、板形反応器、管形反応器、カラム型反応器などがあるが、このような種類の反応器は、規模拡大が難しいという問題点があり、大量培養のためには新しい大型反応器が提供される必要があるのが実情である。
【０００６】
以上のような問題点を解決するために提供されたものとして、韓国特許出願番号第２００３−００１８１９７号に開示されたような、「微細藻類の大量培養のための単位装置型光生物反応器」が提供されたことがある。韓国特許出願番号第２００３−００１８１９７号の図１及び図２に示されたような、光生物反応器１００は、微細藻類を収容するものであって、下部の一部分が互いに連通して形成された分離した形態の第１反応室１１１及び第２反応室１１２を具備する。そして、第１反応室１１１の側面上部には収容される微細藻類に栄養素を供給するための培地注入口１１３が内側方向に延長した形態に形成され、第２反応室１１２の側面上部には培地注入口１１３を通じて注入された培地を外部に排出するための培地排出口１１４が外側方向に突き出る形態で形成される。また、第１反応室１１１と第２反応室１１２の底部には、該当の反応室に気体を供給するための気体注入口１１５が外側方向に延長した形態で形成され、反対に天井部には該当の反応室を通過した気体を外部に排出するための気体排出口１１６が外側方向に延長した形態で形成される。
【０００７】
また、大量培養のために、以上のような光生物反応器１００が数台並列に連結される形態にセッティングすることができる。ここで、隣接する二つの光生物反応器１００中、一方の光生物反応器１００の培地注入口１１３に他方の光生物反応器１００の培地排出口１１４が挿入される形態で連結される。
【０００８】
以上のような構造にセッティングされることによって、最初の光生物反応器１００の培地注入口１１３を通じて注入され、第１反応室及び第２反応室に収容された微細藻類に栄養素を供給した後、培地排出口１１４を通じて排出された培地は、連結された二番目の光生物反応器１００の培地注入口１１３を通じて、二番目光生物反応器１００内部に注入される。このような方式で通過した培地は、終わりに位置する光生物反応器１００の培地排出口１１４を通じて外部に排出される。
【０００９】
気体注入口１１５を通じて注入される気体としては、空気を使用することができ、二酸化炭素（ＣＯ２）供給が必要な時には、過量の二酸化炭素（５〜２０％）を混合した気体を使用することができる。例えば、このような気体として、燃焼排気ガスを使用することもできる。光生物反応器を通過した気体は、気体排出口１１６を通じて排出される。
【００１０】
そして、第１反応室１１１と第２反応室１１２との間の空間に蛍光灯を設置することで、通常的な蛍光灯のカサに蛍光灯を挟む方式や、または単に蛍光灯を積層する構造の光源１１７を具備して、光源の数を調節して光度を調節するようにした。
【００１１】
しかし、前記のような構造の単位装置型光生物反応器は、大量培養のために光を受ける面積は維持されるが、容積拡大が不可避であり、蛍光灯を内部光源に活用する場合、培養液と周辺温度（低温）に影響を受けて光度が減る様子が多様に観察され、蛍光灯自体の容積によって活用度も減少するという問題点があるのが実情である。
【００１２】
また、過量の二酸化炭素（５〜２０％）を混合した気体を注入したとしても、混合気体が通過する距離、すなわち各反応室の気体注入口１１５と気体排出口１１６との間の流動距離が制限的であることによって、各反応室での微細藻類反応に供給された二酸化炭素の１０％〜２０％程度した使用されない、非効率的な問題点も有しているのが実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述したような従来技術の問題点を解消するために発明されたものであって、本発明は、光の透過度に関する制限を克復して、３次元的な規模拡大が可能で、強い光を発散しながらも容積負担が軽減された光源を適用して、規模拡大に適合すると共に単位容積当りの生産性を高めることができ、供給される混合気体の流動距離増加を通じて供給される二酸化炭素が、高い割合で反応に使用されるようにすることで、効率性を向上させることができ、微細藻類の大量培養に適合した光生物反応器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した目的を達成するために本発明は、対応する形状に形成されて互いに平行に配置される第１面及び第２面を有するように形成され、第１面の所定位置に気体注入口を具備して、気体注入口から離れた第１面または第２面の所定位置に気体排出口を具備する、培養しようとする微細藻類が収容される反応タンク、及び  
前記反応タンク内部で前記気体注入口側から前記気体排出口側まで所定の間隔を維持しながら、前記第１面と前記第２面に交互に接触する方式で前記反応タンクの内部空間を分割するように設置され、微細藻類の培養のための光を内部照射方式（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）で発散して、前記気体注入口から前記気体排出口までの流動距離を増加させる隔壁の役割を遂行する一つ以上の面光源アッセンブリーとを含み、  
３次元的な規模拡大が可能であることを特徴とする微細藻類大量培養のための光生物反応器を提供する。
【００１５】
そして、前記反応タンクは、前記第１面が下面の役割を遂行して前記第２面が上面の役割を遂行する直方体形態に形成され、前記面光源アッセンブリーは、平板型に形成されることを特徴とする。
【００１６】
選択的に、前記面光源アッセンブリーは、垂直に対して一定角度傾くように配置されることを特徴とする。
【００１７】
また、前記反応タンクは、前記第１面及び前記第２面が向かい合う二つの側面の役割を遂行する直方体形態に形成され、前記面光源アッセンブリーは、平板型に形成されることを特徴とする。
【００１８】
選択的に、前記面光源アッセンブリーは、水平に対して一定角度傾くように配置されることを特徴とする。
【００１９】
一方、前記反応タンクは、円形に形成されて下面の役割を遂行する前記第１面と、円形に形成されて上面の役割を遂行する前記第２面、及び前記第１面と前記第２面を連結する円筒面を含む、円柱形態に形成され、前記面光源アッセンブリーは、円筒状に形成されて前記反応タンクの内部空間で前記円筒面に対して同心円形態に配置されることを特徴とする。
【００２０】
そして、前記反応タンクは、前記第１面の端に位置する一つ以上の前記気体注入口を具備し、前記第１面または前記第２面の中心部に気体排出口を具備することを特徴とする。
【００２１】
また、前記面光源アッセンブリーによって分割される前記内部空間の間隔（Ａ）は、端から中心に行くほど漸進的に大きくなることを特徴とする。
【００２２】
さらに、前記面光源アッセンブリーは、平板型または円筒状の基板と、基板の一側面または両側面に所定の配列規則によって設置される多数のＬＥＤ素子、このＬＥＤ素子が設置された基板の両側面を覆う防水コーティング層からなることを特徴とする。
【００２３】
一方では、前記面光源アッセンブリーは、平板型または円筒状の基板と、基板の一側面または両側面に所定の配列規則によって設置される多数のＯＬＥＤ素子、このＯＬＥＤ素子が設置された基板の両側面を覆う防水コーティング層からなることを特徴とする。
【００２４】
また、一方では、前記面光源アッセンブリーは、平板型または円筒状の基板と、基板の一側面または両側面に設置されるフレキシブルＬＥＤシート、このフレキシブルＬＥＤシートが設置された基板の両側面を覆う防水コーティング層からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
以上のような本発明による微細藻類大量培養のための光生物反応器を提供することによって、本発明は、３次元的な規模拡大が可能で、強い光を発散しながらも顕著に容積減少が可能なＬＥＤ素子、ＯＬＥＤ素子またはフレキシブルＬＥＤシートなどを光源として使用する面光源アッセンブリーを使用することによって、規模拡大が容易であると共に単位容積当りの生産性を最大化させることができる。また、供給される混合気体の流動距離増加を通じて、混合気体に含まれた二酸化炭素が高い割合で反応に使用されるようにすることで、効率性が顕著に向上する。さらに、消耗電力も節減が可能で、運営費用の節減も可能である。したがって、空間的制約の緩和、効率性の向上及び運営費用の節減が可能で、微細藻類の大量培養に非常に適合している。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、従来技術による蛍光灯が設置された単位装置型光生物反応器を示した斜視図である。
【図２】図２は、図１の単位装置型光生物反応器を多数連結した反応設備を示した側断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器を概略的に示した図である。
【図４】図４は、図３の光生物反応器を示した垂直断面図である。
【図５】図５は、図３の光生物反応器を示した水平断面図である。
【図６】図６ないし図１０は、本発明の光生物反応器を構成する面光源アッセンブリーの断面構造を例示した図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器を示した垂直断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器を示した垂直断面図である。
【図１３】図１３は、図１２の光生物反応器を示した水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照してさらに詳細に説明する。
【００２８】
本発明の第１実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、反応タンク１０と多数の面光源アッセンブリー２０を含む。
【００２９】
図３ないし図５に示したように、反応タンク１０は、培養しようとする微細藻類を収容するためのものとして、直方体形態に形成される。そして、反応タンク１０は、下面１１の左側端近くの位置に気体注入口５を具備して、気体注入口５から離れた上面１３の右側端近くの位置に気体排出口１５を具備する。
【００３０】
このような反応タンク１０の内部空間に平板型に形成された多数の面光源アッセンブリー２０が設置される。具体的に、面光源アッセンブリー２０は、反応タンク１０内部で気体注入口５側から気体排出口１５側に一定間隔を維持しながら、反応タンク１０の上面１３と下面１１に交互に接触する方式で反応タンク１０の内部空間を分割するように設置され、微細藻類の培養のための光を内部照射方式で発散する。すなわち、平板型に形成された多数の面光源アッセンブリー２０は、共通的に接触する反応タンク１０の前面１７と後面１９、そして択一的に接触する上面１３または下面１１を含む総３個の面に接触する。このような面光源アッセンブリー２０は、反応タンク１０の内部空間に垂直に配置されるように設置することができ、必要によって垂直に対して一定角度傾くように配置することもできる。
【００３１】
このような方式で設置されることによって、面光源アッセンブリー２０は、気体注入口５から気体排出口１５までの流動距離を顕著に増加させる隔壁の役割もまた遂行するようになる。そして、本発明による光生物反応器は、面光源アッセンブリー２０の表面とそろって並ぶ方向の２次元的な規模拡大だけでなく、面光源アッセンブリーの表面と直交する方向に反応タンクの大きさを増加させることと共にさらに多数の面光源アッセンブリー２０を設置することで、３次元的な規模拡大も可能で、規模拡大に非常に適合していると言える。
【００３２】
別個に示さなかったが、気体排出口１５は、面光源アッセンブリー２０の数の増減によって終わりに位置する面光源アッセンブリーが反応タンク１０の下面１１に接触するように設置される場合、下面１１の右側端近くの位置に形成することもできる。
【００３３】
面光源アッセンブリー２０は、微細藻類の培養のための光を発散する役割を遂行するものであって、図６ないし図１０に示したように、強い光を発散しながらも容積が小さなＬＥＤ素子２５、ＯＬＥＤ素子３５またはフレキシブルＬＥＤシート４５などを光源に使用して、全体的に容積負担を顕著に減少させることができる。
【００３４】
具体的に、図６ないし図８に示したように、面光源アッセンブリー２０は、平板型の基板２１と、基板２１の一側面または両側面に所定の配列規則によって設置される多数のＬＥＤ素子２５、及びこのＬＥＤ素子２５が設置された基板２１の両側面を覆う防水コーティング層２７からなることができる。面光源アッセンブリー２０は、図６及び図７に示したように、基板２１の両側面にＬＥＤ素子２５を設置する形態に形成することができ、図８に示したように、基板２１の一側面にのみＬＥＤ素子２５が設置される形態に形成することができる。また、面光源アッセンブリー２０は、図６に示したように、ＬＥＤ素子２５が基板２１上に一定した規則にしたがって間隔を置いて設置する形態に形成することもでき、図７に示したように、ＬＥＤ素子２５が基板２１を全体的に覆う程度に稠密に設置する形態に形成することもできる。
【００３５】
一方、図９に示したように、面光源アッセンブリーは、ＬＥＤ素子２５の代りにＯＬＥＤ３５を光源として含むこともでき、図１０に示したように、フレキシブルＬＥＤシート４５を光源として含むこともできる。
【００３６】
本発明の第２実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、第１実施例の場合と同じく、反応タンク１０と多数の面光源アッセンブリー２０を含む。
【００３７】
図１１に示したように、反応タンク１０は、培養しようとする微細藻類を収容するためのものとして、直方体形態に形成される。しかし、第１実施例の場合と異なり、反応タンク１０は、右側面３１の下端側端近くの位置に気体注入口５を具備して、気体注入口５から離れた左側面３３の上端側端近くの位置に気体排出口３３を具備する。
【００３８】
このような反応タンク１０の内部空間に平板型に形成された多数の面光源アッセンブリー２０が設置される。具体的に、面光源アッセンブリー２０は、反応タンク１０内部で気体注入口５側から気体排出口１５側に一定間隔を維持しながら、反応タンク１０の右側面３１と左側面３３に交互に接触するようにする方式で反応タンク１０の内部空間を分割するように設置され、微細藻類の培養のための光を内部照射方式で発散する。すなわち、平板型に形成された多数の面光源アッセンブリー２０は、共通的に接触する反応タンク１０の前面と後面、そして択一的に接触する左側面３３または右側面３１を含む総３個の面に接触する。このような面光源アッセンブリー２０は、反応タンク１０の内部空間に水平に配置されるように設置することができ、必要によって水平に対して一定角度傾くように配置することもできる。
【００３９】
このような方式で設置されることによって、面光源アッセンブリー２０は、気体注入口５から気体排出口１５までの流動距離を顕著に増加させる隔壁の役割をも遂行するようになる。そして、本発明による光生物反応器は、面光源アッセンブリー２０の表面とそろって並ぶ方向の２次元的な規模拡大だけでなく、面光源アッセンブリーの表面と直交する方向に反応タンクの大きさを増加させることと共にさらに多数の面光源アッセンブリー２０を設置することで、３次元的な規模拡大も可能で、規模拡大に非常に適合であると言える。
【００４０】
別個に示さなかったが、気体排出口１５は、面光源アッセンブリー２０の数の増減によって終わりに位置する面光源アッセンブリー２０が反応タンク１０の右側面３１に接触するように設置される場合、右側面３１の上端側端近くの位置に形成することもできる。
【００４１】
面光源アッセンブリー２０の詳細構造は、第１実施例の場合と同一であるので、別途の説明を省略する。
【００４２】
このような第２実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、横向きに置いた第１実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器を縦向きに立てた形態であると考えれば容易に理解されるでしょう。
【００４３】
本発明の第３実施例による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、第１実施例及び第２実施例の場合と同じく、反応タンク１０’と多数の面光源アッセンブリー２０’を含む。
【００４４】
しかし、図１２及び図１３に示したように、反応タンク１０’は、円柱形態に形成される。具体的に、反応タンク１０’は、円形に形成される下面５１と、円形に形成される上面５３、及びこのような上面５３と下面５１を連結する円筒面５５を含む。また、反応タンク１０’は、下面５１の端近くの位置に位置する二つの気体注入口６５を具備して、気体注入口６５から離れた下面５１の中心部に気体排出口７５を具備する。
【００４５】
このような反応タンク１０’の内部空間に円筒状に形成された多数の面光源アッセンブリー２０’が設置される。具体的に、面光源アッセンブリー２０’は、反応タンク１０’の内部空間で円筒面５５に対して同心円形態に配置される。すなわち、直径を異にする多くの面光源アッセンブリー２０’が中心を共有して気体注入口６５が位置する端側から気体排出口７５が位置する中心側に一定間隔を維持しながら同心円形態に配置されるが、反応タンク１０’と下面５１と上面５３に交互に接触する方式で反応タンク１０’の内部空間を分割するように設置され、微細藻類の培養のための光を内部照射方式で発散する。すなわち、円筒状に形成された多数の面光源アッセンブリー２０’は、択一的に下面５１または上面５３にのみ接触するようになる。ここで、面光源アッセンブリー２０’によって分割される内部空間の間隔（Ａ）、すなわち隣接する面光源アッセンブリー２０’の間の間隔（Ａ）は、流動断面積を考慮した時、端側から中心側に行くほど漸進的に大きするのが好ましい。
【００４６】
このような方式で設置されることによって、面光源アッセンブリー２０’は、気体注入口６５から気体排出口７５までの流動距離を顕著に増加させる隔壁の役割をも遂行するようになる。そして、本発明による光生物反応器は、面光源アッセンブリー２０の表面とそろって並ぶ方向の２次元的な規模拡大だけでなく、反応タンクの直径を増加させると共に多数の面光源アッセンブリー２０を具備することで３次元的な規模拡大が可能で、規模拡大に非常に適合であると言える。
【００４７】
別個に示さなかったが、気体排出口６５は、面光源アッセンブリー２０’の数の増減によって最も直径が小さな面光源アッセンブリー２０が反応タンク１０’の上面５３に接触するように設置される場合、上面５３の中心部に形成することもできる。
【００４８】
面光源アッセンブリー２０’の詳細な断面構造は、第１実施例及び第２実施例の場合と比較して、平板型ではない円筒状の基板２１が使用されるということを除き同一であり、追加的な詳細説明を省略する。
【００４９】
以上のような本発明による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、別個に示さなかったが、反応タンクの一定位置に気体注入口５，６５及び気体排出口１５，７５とともに、微細藻類に栄養素を供給するための培地注入口及び培地排出口を基本的に具備する。
【００５０】
そして、本発明による微細藻類大量培養のための光生物反応器の面光源アッセンブリー２０，２０’は、図６ないし図１０に示されたような具体的な形態に限られないで、多様な変形が可能である。具体的な例として、基板２１の両側面に互いに異なる種類のＯＬＥＤ３５を装着することで、互いに異なる光度の光を発散したり、波長の差異を与えることができ、このような変形を通じて多様な培養環境を造成することができる。また、面光源アッセンブリー２０，２０’は、電源供給のための電源供給手段（未図示）に制御回路（未図示）を部属させて多様な形態の点灯制御を遂行する場合、多様な方式で光度を調節することができる。したがって、決められた規模内でより多くの量の微細藻類を培養することができ、培養中に微細藻類の濃度が高くなる場合にも光の強さを調節して光量を適切に維持することができる。また、多様な強さで光を調節することができることによって、多様な培養条件を充足することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のような本発明による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、面光源アッセンブリーの表面とそろって並ぶ方向の２次元的な規模拡大（ｓｃａｌｅ−ｕｐ）だけでなく、面光源アッセンブリーの表面と直交する方向への規模拡大を含む、３次元的な規模拡大が可能で、規模拡大に非常に適合であると言える。
【００５２】
また、蛍光灯のように容積が大きくて電力消費効率が落ちる光源を具備する従来技術の光生物反応器に比べて、容積が小さくて電力消費効率が優秀なＬＥＤ素子、ＯＬＥＤ素子またはフレキシブルＬＥＤなどを光源に使用することによって、平板型または円筒状面光源アッセンブリーを数ｍｍ程度の非常に薄い厚さで構成することができる。これにより、空間的制約の緩和による規模拡大に有利なだけでなく、単位容積当りの生産性を顕著に向上させることができる。
【００５３】
また、上述したように、反応タンク内部空間での混合気体の流動距離増加を通じて、混合気体に含まれた二酸化炭素が高い割合で反応に使用されるようにすることで、効率性が顕著に向上する。
【００５４】
整理すると、本発明による微細藻類大量培養のための光生物反応器は、空間的制約の顕著な緩和、気体供給と関連した効率性向上、及び消耗電力と関連した運営費用節減が可能なだけでなく、多様な培養条件を満たすことができ、活用範囲の拡張も可能など、微細藻類の大量培養に非常に適合であると言える。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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