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满地尽是草料油

来源:财富时报
摘要:草料油的时代已经触手可及人类对石油的依赖已威胁到国家安全、经济安全和环境安全,我们已无力承受这些威胁了。用植物纤维素合成的燃料,即用植物体上不可食用的部分合成的液态燃油,就是一种对环境十分友好、在技术上也完全可行的手段,在不远的将来应能成为石油的替代品。任何植物,或者任何曾经是植物的东西,都可以用......

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  草料油的时代已经触手可及



  人类对石油的依赖已威胁到国家安全、经济安全和环境安全,我们已无力承受这些威胁了。可是,文明从来就不曾停止过自己的脚步,全世界的交通运输离不开燃油,我们只有想出新的办法,才能发动这辆世界文明之车。用植物纤维素合成的燃料,即用植物体上不可食用的部分合成的液态燃油,就是一种对环境十分友好、在技术上也完全可行的手段,在不远的将来应能成为石油的替代品。



  任何植物,或者任何曾经是植物的东西,都可以用来合成生物燃料。第一代生物燃料所用的原料是植物体可食用的部分,主要是玉米和大豆及甘蔗。如果考虑到现实中已有这样的工艺,那么只能说,所用的这些原来只不过是一大批农作物中价值较低的类型。第二代生物燃料所用的原料是植物的纤维素,通俗一点说,就是“草料油”,就能做到扬长避短。草料油的来源,不说几百种,起码也有几十种,从木材的下脚料到农作物下脚料,再到各种“能源作物”——包括速生杂草及其他灌木类植物等生长迅速的植物,都可以作为草料油的原料。这些原材料不但价格低廉,而且来源丰富,更重要的是不会占用可耕地。有些植物更有清除土壤污染的功效,使土壤不至于遭受废水及重金属的污染。



  生物纤维原料产量极大,可不间断收获,持续生产燃油。根据美国农业部与能源部联合开展的有关研究表明,在不影响现有粮食水平、畜牧业饲料产量或出口水平的前提下,美国每年可收获13亿吨生物干纤维,相当于每年可以生产草料油1000亿加仑,或相当于美国每年所消耗的汽油和柴油总量的一半。还有一份类似的研究表明,全世界每年可收获的生物干纤维产量,相当于可以生产340亿~1600亿桶燃油,这个产量已超过全世界每年300亿桶的燃油消耗水平。生物性纤维素还有一个优点,就是可以转变成任何形式的燃料——酒精、常规汽油、柴油甚至航空燃油。



  目前,科学家似乎更精通于谷物发酵技术,对如何分解坚硬的植物纤维还有些力不从心,但这个难题最近已有所突破。量子化学计算机模型已经建立,这是一种十分强大的技术手段,可让化学工程师制造出某种设备,以达到从原子水平上控制化学反应的目的。目前,旨在最终建成炼油厂水平的规模化整合技术也得到迅速开展。尽管这一领域还十分年轻,但网上已介绍了很多示范式中试工厂。按计划,2011年,第一座上规模的炼油厂将要出炉,草料油的时代已经触手可及。



  决定草料油产销量及其发展速度的主要因素当然还是成本问题。草料油的主要竞争者就是石油,而石油工业经过一百多年的发展,其生产技术已经十分完善,优势自然很明显。而更重要的是,现行的大多数炼油厂已经收回了原始投资,而草料油炼油厂还需要动辄数亿美元的投资,这些投资都得在随后的若干生产年份中,在最终产品的价格中得到反映。



  不过,从另一方面讲,草料油也不是完全没有优势可言。与传统石油及其他石油替代品(如油砂及液化煤)相比,草料油自有其不可替代的优势。首先就是原料价格要便宜很多,这个行业一旦得到应有的运作与发展,生产成本很快就会降下来。其次,草料油可以在美国本土生产,最终将在国家安全方面体现其价值。最后,对环境而言,草料油要远比任何来自地下的代用燃料好很多。



  此外,由于现代分析手段及计算机建模技术的发展,科研人员已能开发出更好更有效率的生物提炼工艺,其生产速度,即使仅仅10年前的石油工程都难以企及。美国政府对新能源开发的积极支持也将进一步促进新工艺的发展。今年早些时候,巴拉克·奥巴马签署的经济刺激计划中就含有一笔高达8亿美元的基金,用于能源部的生物原料开发项目,这将加快生物燃料研究的发展,也为商业规模的生物炼油工程提供必要的资金支持。此外,该计划中还包含一项高达60亿美元的贷款担保,用于生物燃料前沿项目的建设,这些项目预计将于2011年10月以前开工。



  的确,如果美国政府继续保持它目前对于生物燃料的支持力度,那么,这个行业目前所面临的物流问题及生物原料转变技术的各项困难都将得到逐步克服。在今后5到15年间,生物原料转换技术将逐渐走出实验室,走向市场,而用纤维素生物燃料的机动车也将迅猛增加。人类向草料油时代的迈进,将从根本上改变这个世界,而这种根本性改变,毕竟还要等很长时间以后才可能发生。
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