Literature
Home医药经济生物技术生物能源

新时代“炼金术”让海藻变燃料

来源:新民晚报
摘要:生物燃料可以再生,且不污染环境,一度成为科技“新贵”、媒体宠儿。然而,目前生物燃料的主要原料来自粮食作物,去年的世界粮食危机让它背负恶名。但更多专家认为,我们应当放宽视野,让更多原料成为候选,比如海藻。秘密研制新型燃料在美国佛罗里达州西棕榈滩边的一片丛林里,有一块约半个篮球场大的水泥地,上面摆着一......

点击显示 收起

        生物燃料可以再生,且不污染环境,一度成为科技“新贵”、媒体宠儿。然而,目前生物燃料的主要原料来自粮食作物,去年的世界粮食危机让它背负恶名。但更多专家认为,我们应当放宽视野,让更多原料成为候选,比如海藻。

        

秘密研制新型燃料

        

        在美国佛罗里达州西棕榈滩边的一片丛林里,有一块约半个篮球场大的水泥地,上面摆着一排排装有塑料窗的白色浴缸,缸里盛满了墨绿色的液体。

        

        这里是生物燃料公司阿肯罗尔的秘密实验场地,除美国能源署的官员外,从未对外露过庐山真面目。浴缸里的墨绿色液体是水和海藻的混合物。

        

        现年46岁的公司首席执行官保罗·伍兹说,他与他的合作者有意利用海藻,生产一种比石油和玉米乙醇更清洁、更便宜的生物燃料。

        

        伍兹说:“我们希望最终能生产出200亿加仑生物燃料,而且价格具有竞争力。预计一年后,我们的产品就可以投入市场。”

        

粮食原料遭遇重挫

        

        对那些雄心勃勃致力于研究用植物替代汽油的人们而言,2008年是不幸的。曾获美国政府大力支持的玉米乙醇工业在这一年遭遇了重大挫折。

        

        以粮食为原料的生物燃料,并非如人们想象的那样,是一种绿色燃料,正是它导致了世界粮食价格飞涨。由于发展生物燃料可以获得政府补贴,大片森林遭砍伐,由此产生的温室效应比燃烧汽油还严重。

        

        美国自然资源保护委员会分析员纳撒内尔·格林说:“传统的生物燃料,如玉米乙醇和生物柴油等,正把我们引向一个错误方向。”

        

        但就此放弃生物燃料研究显然不是明智的选择。幸运的是,一些欧美公司正在开发不以粮食为原料的生物燃料,它们的新选择从柳枝稷到海藻,可谓五花八门。面对一个化石燃料日益紧缺的世界,每一种尝试都代表着一个希望。

        

甘蔗残渣制造柴油

        

        玉米和甘蔗最早被选为生物燃料原料,因为植物淀粉中的糖比较容易发酵成乙醇。乙醇的一大缺点是,标准的汽车发动机必须经过改造,才能使用乙醇做燃料。而且,如用输油管运送乙醇,会对管道造成很大腐蚀。

        

        位于加州的Amyris公司正在研究如何利用遗传工程,生产能够制造可再生燃料的酵母。这种可再生燃料具有碳氢化合物的一切优点,比如运输便捷、能量密度高等,却没有碳氢化合物污染环境的缺点。

        

        Amyris公司创建人内尔·伦宁格说:“我们希望生产出一种能立即投入现有基础设施的生物燃料。”

        

        Amyris公司去年11月新开了一家试验工厂,年生产能力为240万加仑可再生柴油,至2011年,产量将达到2亿加仑。

        

        但Amyris公司生产的燃料主要以甘蔗残渣为原料。虽然甘蔗的利用率远远高于玉米,但它仍属于粮食作物。很难想象,Amyris公司可以在不影响粮食供给的情况下推广它的技术。

        

选择海藻一举两得

        

        于是,科学家们又把目光转向了一种更为物美价廉的替代品——藻类。它没有粮食作物原料的任何缺点,无需土地,无需淡水,只要阳光充足,在盐水中就能生长。海藻还能大量吸收碳。因此,从理论上讲,以海藻为原料可谓一举两得,既可以生产可再生的生物燃料,也可以吸食化石燃料植物所释放的碳。

        

        阿肯罗尔公司的伍兹很早就开始研究海藻。他早在1984年读大学时就产生了以海藻为原料生产生物燃料的想法。大多数海藻公司的做法是先压榨海藻提取油,然后加工成燃料,而阿肯罗尔公司的做法是先获取气态油,然后冷凝成液态。

        

        伍兹的想法吸引了不少合作者。阿肯罗尔公司准备在索诺兰沙漠地区建立一个商业化生产工厂。那里临海,可以利用海水培养海藻,附近还有一家煤炭厂,可以提供浓缩的二氧化碳进行增压加工。

        

        并非每个人都确信阿肯罗尔公司已经做好准备。海藻生物燃料专家约翰·本尼曼说:“宣传总是远远超过现实。”    唐昀

        

相关链接

        

生物燃料新原料树木、草和海藻

        

        就燃料作物而言,目前有3大竞争对手在起跑线上:草、树和海藻。

        

        草和树生长在陆地上,但需要复杂的处理程序。目前用陆地作物生产的燃料主要是乙醇,又叫“纤维素乙醇”。海藻生长在水里,培育起来比较复杂,但可生产高品质油,可被轻易转化成生物柴油。

        

        以草为原料生产生物燃料的领军者是美国加州的Ceres公司。它选择了4种草——柳枝稷、芒草、甘蔗和苏丹草,又叫做C4草,光合作用效率高。Ceres结合基因改造和“智能”育种技术,使它们的生长速度更快。柳枝稷和芒草生长于温带气候,甘蔗和苏丹草为热带植物。

        

        研究树的先锋是美国南卡罗莱纳一家名为ArborGen的公司。ArborGen也在研究4个种类:桉树、白杨、火炬松和放射松。它采用和Ceres类似的方法加快树木生长,增加它们对寒冷的承受力。

        

        海藻同样需要改造。难题之一是必须把它们从池塘里捞起来,晒干、破坏它们的细胞,这个过程费时费力。克雷格·文特尔的合成生物公司希望通过生物工程克服海藻油采集问题。合成生物的海藻被安插了特殊基因,在它们的外隔膜创造新的分泌通道,使油脂刚刚分泌就被海藻细胞排挤出来,漂浮到池塘表面。
作者: 2009-2-10
医学百科App—中西医基础知识学习工具
  • 相关内容
  • 近期更新
  • 热文榜
  • 医学百科App—健康测试工具