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裸藻類生物燃料真的有前途嗎?【3】

2013年05月29日08:20    來源:人民網-財經頻道

以微藻類為原料的優點

裸藻、小球藻及藍藻等微藻類可高效率吸收光能,而且生長速度快,與微生物相當。並且,微藻類的細胞內含有大量類脂質,部分藻類可生產在石油及天然氣也屬主要成分的碳化氫。

要將微藻類投入實用,需要從數萬種藻類中選取最合適的品種,大量培育。藻類由於沒有葉和莖,與陸地植物相比,廢棄物較少,可在箱罐中培養,這也是其優點所在。

1990年前后,美國能源部下屬研究所開始積極使用微藻類進行生物燃料研究。以其研究成果為基礎,現在美國已經成立了幾十家藻類風險企業。雪佛龍及波音等大企業也在關注藻類市場,並在積極與風險企業合作。

由於這些可產生大量油的藻類難以抵御外敵的進攻,因此一般情況下難以進行大量培養。換句話說,由於藻類難以大量培養,所以迄今藻類的利用一直未能成為一項業務。藻類風險企業之所以備受關注,是因為它們在大量培養藻類的技術方面進行了革新。由於動植物等天然物體本身不能成為專利對象,因此可通過為培養方法申請專利,或者作為特有經驗,把藻類培養變成一項業務。

利用生命周期評估篩選生物燃料

根據碳中和原理,生物燃料此前一直被看作可再生能源,但最近發現並不是所有生物燃料都能實現碳中和。

生物燃料並不是植物通過自然生長、分解及死亡形成的,而是對植物進行了人為加工制成的。加工過程中自然需要使用能源,如果使用化石燃料,就會排放二氧化碳。如果加工過程中排放量較大,整體而言反而增加二氧化碳的話,就不能實現碳中和。例如,如果以被纖維素形成的堅韌外皮包覆的雜草為原料,加工過程中就需要使用大量能源。

為了避免出現這種負面效果,除了光合作用時吸收的二氧化碳及燃燒時排放的二氧化碳外,還需要對產品整個生命周期(生產、運輸、使用及廢棄的全程)所吸收及排放的二氧化碳進行整體評估。這一體制被稱為“生命周期評估”(LCA)。

通過進行生命周期評估,就可具體掌握與化石燃料相比,生物燃料從整體來看是增加了二氧化碳排放,還是減少了排放。生命周期評估需要分以下5個階段,評估能源投入量與二氧化碳排放量。

• 採購原料(生物質)(使用農業機械及肥料)

• 運輸生物質(卡車和船舶等的燃料)

• 制造生物質(預處理、化學及物理處理)

• 燃料運輸(包括海上運輸和陸地運輸)

• 使用燃料(燃燒產生二氧化碳)

(責編:值班編輯、庄紅韜)

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