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可能很少人知道，地球在形成之初是一个被温室气体重重包围的“火球”，彼时，地球上寸草不生，毫无生命气息。直至几亿年后，海洋中的微藻突破了温室气体的“重围”，通过夜以继日地吸收二氧化碳释放氧气，为人类创造了适宜的生态环境。
但让人们没有想到的是，人类会再一次被温室气体逼至墙角，面临全球变暖的生态危机，而微藻因其特有的生长速率而具有较大的二氧化碳吸收能力或再次充当“救世主”，成为人类解决环境问题的一把“金钥匙”。与此同时，科学家们还发现，微藻油脂含量高，极有可能成为生物柴油的主要来源，从而帮助人类解决能源短缺问题。
越来越多的科学家投入微藻研究，相关技术也愈发成熟，上下游产业链也逐渐成型，微藻很有可能成为下一个掘金点。新奥科技发展有限公司总经理、国家“千人计划”专家朱振旗正是“掘金人”之一。作为领域内的专家，朱振旗及其团队已经在微藻生物能源技术全领域内拥有自主知识产权专利技术70余项，成为世界微藻吸碳生物能源同行中的一支成绩卓著的研发队伍。
本刊记者对朱振旗博士进行了专访，请其详解小小微藻究竟有何能量，得以在生态危机和能源短缺的双重压力之下“救人类于水火”；而现代科学技术又是如何将微藻蕴藏的能量释放出来。
“让大地母亲纳凉”
《千人》：有这么一个说法，微藻可以“让大地母亲纳凉”，这主要是指它在生态环境改善上的作用？
朱振旗：是的，微藻首先在改善生态环境上有着极为重要的作用。具体来说，是因为微藻是一种光合利用度高的植物，它大量地吸收二氧化碳，然后释放出新鲜氧气，那么这个过程就可以固定大量二氧化碳，对于二氧化碳减排这一全球性问题的解决具有重要的潜在意义。
而且微藻本身的适应性是非常强的，不同的藻种可以适应各种不同的环境。比如，盐水藻可以在工业浓盐水中生长，淡水藻可以在城市废水中生长，也就是说，微藻对工、农业生产过程中排放的大量C02均能吸收。
此外，微藻是一种自养植物，它的生长过程就是固碳过程，不会产出其他的污染物质，也不会滋生其他的环境问题。
《千人》：其他植物应该也有这种功能，为什么惟独微藻被科学家们如此看重并寄以厚望呢？
朱振旗：前面说到，微藻是一种光利用度极高的植物，每养一吨微藻，要消耗大约两吨的二氧化碳，同时可以释放一吨多的氧气，这个量可以说是比较惊人的。而且微藻生存能力极强，世界上的微藻总量比一般植物大很多。另外，微藻在生长过程中释放的新鲜氧气也较多，所以它能对生态环境可以起到极大的改善作用。
除了改善生态环境外，微藻也可以用于处理工业废水和城市污水。我们都知道，污水里面含有很多有害的富营养物质，但如果用污水来养藻的话，微藻是可以吸收氮、磷等富营养物质来制造养分的。从这个角度看，微藻也是解决污染问题的好帮手。
《千人》：说到污水问题，现在在中国的很多地方颇为严重，而且也滋生了一些灾害性环境问题。那么，微藻是否在这些方面有些应用？
朱振旗：是的。养藻的方式有很多种，比如我们可以用人工的方式养，可以在海面上像养海带那样养藻，当然也可以在富营养化的湖面养。只要养的是人类可以利用的、有价值的、对环境有益的藻种，那么它不仅可以缓和水体的富营养化问题，还可以生产多种副产品。
目前的微藻研究，当务之急还是要在二氧化碳和能源短缺的问题上有所作为，所以在治理污水问题方面的研究和应用还不算特别多。但也不是没有，比如新奥在内蒙古就有一些实践，正在进行用微藻来解决工业盐水的资源化利用问题。
我相信，这是一个很好的方向，将来会越来越受到重视。
“吃”进二氧化碳，“吐”出油脂
《千人》：请您简单说说为什么微藻还可以用于解决能源短缺问题。
朱振旗：这是因为微藻可以制成生物柴油，它本质上是一种可再生的生物能源。通过光合作用，微藻可将空气中的二氧化碳和水体中的营养物质转化成油脂，其含量可达细胞干重的30%-70%。所以，微藻的含油量很高，一般的油料作物比之差很远。举个例子，每吨微藻的含油量大概是每吨油菜籽、每吨花生的7-8倍，是大豆的10倍，是玉米的十几倍。
我们知道，原油如果按照不同组分分离的话，可以制成柴油、汽油、工业用润滑油、沥青等不同的产品，微藻也一样。通过一定的技术手段，可以将微藻中的油脂提取出来制成生物柴油、也可以制成食用油，这个过程还可以得到微藻蛋白、微藻色素等产品，最后可以加工成一些保健品或者其他产品。
《千人》：与其他作物相比，微藻有何优势？它是否会将成为未来生物能源的主力？
朱振旗：微藻在未来的生物能源中将有不可替换的重要性。首先是因为它的产油量高，是玉米、大豆这类油料作为的几倍甚至十几倍，而且随着技术的提升，产量还有很大的提升空间。这样的话，只要有微藻原料，生物质油这种能源就有十分稳定的来源。
其次，玉米、大豆、花生等农作物虽然可以用来制油，但是种植原作物不仅种植周期长，而且需要大量耕地。如果进行大规模工业生产，势必会占用大量的耕地，这样就是所谓的“与民争地”、“与民争粮”，即使解决了“能源危机”，也会产生更为严重的“粮食危机”。所以，国家在这方面是有严格政策的，好的耕地只能用来种植粮食，不能用于工业生产。
但是微藻就不同了，首先它的生长周期短，从种植到制油只需要两周的时间，其次它的适应性强，沙漠上、戈壁上、海滩上都可以种植不同品种的微藻，而中国有大量荒废的非耕地可供利用。这样一来，微藻的来源就有保证了，而微藻制油就是一种可再生、可持续获取能源的最佳方式。
另外一点是，与其他作物相比，微藻的采收成本较低，机械化操作便利性也更强。所以说，综合来看，微藻是最明智的选择。
《千人》：您刚才讲到，不同的地方可以种植不同的藻种，这应该需要进行藻种的培育和筛选。那么，是否可以通过基因改造的方式来获取藻种？
朱振旗：基因改造的方式并非不可以使用，但是必须要慎重。因为现在它对人体是否有害还没有定论，比如转基因玉米、转基因大豆是否安全至今也没有明确的说法。
所以我的观点是，如果养殖出来的微藻是用于生产能源，那么就可以通过基因改造的方式来获取含油量高、养殖成本低的藻种。但是如果微藻要用来生产粮食或者用来生产饲料的话，还是要选择在自然界中经过优化和筛选的藻种来养殖。
微藻制油有望在2015年产业化
《千人》：有一种观点认为，微藻制油这个产业也面临着一些瓶颈，比如成本太高。您怎么看？
朱振旗：的确如此，现在微藻制油的成本比普通生物柴油的生产成本要高很多。这主要是因为微藻制油需要经过藻种培养、基因改造、油脂提取等很多环节，而且每个环节都有一些关键技术尚不成熟，还需要攻关与突破，这自然会推高成本。
但这个是阶段性的，成本问题可以随着技术的发展慢慢解决。举个例子来说，人类在培育玉米时，也是用了将近百年的时间才将它的产量提高了八倍，如此才让玉米种植的成本降低，收益提升。而微藻制油的产业化历史很短，从某种程度上来讲，它目前仍然是一个全新的技术领域，相关技术成本降低的空间很大，不管是藻种培养还是油脂提取，这些环节都有极大的潜力可挖。现在的关键是科学家们要保持踏实的研发心态，不断地攻克各类键技术。
在这方面，新奥的研发团队也在努力。我们正尝试着将微藻制油产业中的藻种筛选、养殖、油脂提取等环节打通，搞清楚每个环节的技术难点、每个环节的成本情况，然后进行一些技术改进，争取尽可能地用最少的成本做成这件事。
《千人》：最后，您能不能简单介绍一下您在新奥的研究工作？产业化进展如何？
朱振旗：我们把新奥的核心技术统称为微藻固碳生物能源多联产技术，首先是利用微藻吸收工业二氧化碳，就是“固碳”；其次是生产生物燃油及相关副产品，比如藻蛋白、抗氧化物或不饱和脂肪酸，这些可以制成高附加值的保健品。
新奥的研究已经到了产业化示范阶段。作为国内最早集研发及示范为一体的微藻能源企业，我们的团队这几年相继攻克了很多技术难关。2008年，公司投资建成了600平方米的中试基地，实现了微藻制油的中试规模的工业贯通，之后，我们又对相关工艺进行了大量的优化，很多关键技术已经达到了产业化示范标准。2009年，我们的研究入选了国家863项目，获得国家的专项资金支持，今年9月份，该项目通过了国家验收。
此外，2010年，新奥在内蒙古建设了微藻生产业化示范工程，既解决我们建在当地的煤电厂和化工厂排放的二氧化碳，又生产生物能源。
这些工作都是为未来的产业化做准备。我们相信，随着相关工艺技术的不断优化，新奥将成为国内第一家微藻制油产业化的企业，我们的目标时间是2015年。